Почему некоторые метеоры ярко-зеленые
|
|
Может показаться, что сейчас Новая Зеландия находится под метеоритной бомбардировкой. После того, как 7 июля огромный метеорит взорвался над морем недалеко от Веллингтона, создав звуковой удар, который можно было услышать по всему дну Южного острова, двумя неделями позже над Кентербери был снят меньший огненный шар. Fireballs Aotearoa, совместная работа астрономов и гражданских ученых, целью которой является восстановление только что упавших метеоритов, получила много вопросов об этих событиях. Один из самых частых - о ярко-зеленом цвете и о том, является ли он тем же зеленым, что и полярные сияния. О зеленых огненных шарах регулярно сообщают и снимают в Новой Зеландии. Яркие метеоры часто сигнализируют о прибытии куска астероида, который может быть от нескольких сантиметров до метра в диаметре, когда он врезается в атмосферу.
|
|
Некоторые из этих астероидов содержат никель и железо и врезаются в атмосферу со скоростью до 60 км в секунду. При этом очень быстро выделяется огромное количество тепла, а испарившееся железо и никель излучают зеленый свет. Но то же ли это, что ярко-зеленое полярное сияние? Для самого последнего метеора ответ в основном отрицательный, но на самом деле все не так просто. Зеленое свечение полярного сияния вызвано ионами кислорода в верхних слоях атмосферы, созданными столкновениями между молекулами атмосферного кислорода и частицами, выброшенными солнцем. Эти ионы кислорода рекомбинируют с электронами с образованием атомов кислорода, но электроны могут оставаться в возбужденном состоянии в течение нескольких секунд. При энергетическом переходе, известном как «запрещенный», поскольку он не подчиняется обычным квантовым правилам, они затем излучают авроральный зеленый свет с длиной волны 557 нм.
|
|
Метеор тоже может лететь по этому маршруту, но только если он очень быстрый. Очень быстрые метеоры нагреваются в разреженной атмосфере выше 100 км, где формируются полярные сияния. Если вы хотите увидеть зеленое полярное сияние от метеора, следите за метеорным потоком Персеиды, который уже начался и достигнет максимума 13 августа в южном полушарии. Также достигая скорости около 60 км в секунду, Персеиды являются чрезвычайно быстрыми частицами кометы Свифта-Туттля. Некоторые Персеиды оставляют за собой красивый, светящийся и отчетливо зеленый след, особенно в начале своего пути. Когда метеор Кентербери упал 22 июля, капризные ветры верхних слоев атмосферы искривили мягко светящийся след, в результате чего свечение стало бледно-желтым ближе к концу (как видно на GIF ниже, также записанном Грегом Прайсом для более раннего метеора). Это вызвано тем, что атомы натрия постоянно возбуждаются в каталитической реакции с участием озона.
|
|
Да и нет. Прибытие больших, грохочущих зеленых метеоров и падение метеоритов не редкость в Новой Зеландии, но редко удается найти камень. Fireballs Aotearoa работает над улучшением скорости восстановления. В среднем в год в Новую Зеландию попадает около четырех метеоритов. Мы призываем гражданских ученых создавать свои собственные системы метеорных камер, чтобы они могли ловить эти события. Сравнивая метеор со звездным фоном и триангулируя изображения, снятые несколькими камерами, мы можем определить положение метеора в атмосфере с точностью до десятков метров. Это не только помогает нам найти камень, но и говорит нам, какой была орбита метеороида до удара, что, в свою очередь, говорит нам, из какой части Солнечной системы он прибыл. Это довольно эффективный способ исследования Солнечной системы без запуска космической миссии. Огненные шары Аотеароа быстро заполняет Отаго метеорными камерами, и в других частях Южного острова их еще полдюжины. Северный остров еще не очень хорошо освещен, и мы очень хотим, чтобы больше людей (на любом острове) построили или купили метеорную камеру и держали ее направленной в небо. Тогда в следующий раз, когда над Новой Зеландией с грохотом взорвется яркий метеор, мы, возможно, сможем подобрать метеорит и провести с ним кое-какие научные исследования.
|
|
Источник
|