Мы часто слышим о звездопадах, а иногда и сами успеваем заметить летящий между звездами ночного неба яркий объект, оставляющий после себя светящийся хвост. Что на самом деле падает и почему так происходит?
Естественно, наблюдаемые нами объекты – никоим образом не падающие звезды. Даже самая ближайшая к нам система звезд (Альфа Центавра) перемещается по небосводу практически неуловимо для человеческого глаза (не более чем на 1/60 градуса). Поэтому звездопады, которые мы можем периодически наблюдать на небе – это не что иное как небольшие космические тела, пролетающие вблизи Земли.
Метеоры
Главным претендентом на роль «падающей звезды» является метеор. Метеор – это явление, которое возникает в результате сгорания в атмосфере Земли каких-либо небольших метеорных тел, вроде осколков астероидов или комет. Происходит это по причине трения быстро летящего тела об окружающие слои атмосферы, состоящие из азота, кислорода и других газов. Тела могут как падать непосредственно на Землю, так и пролетать мимо столь близко, что входят в земную атмосферу. Во втором случае тело способно вылететь из атмосферы Земли и продолжить свое путешествие, при этом потеряв часть своей массы в результате сгорания. В первом же случае, если тело не сгорит полностью и достигнет поверхности Земли, то оно будет зваться метеоритом. В обоих случаях мы будем наблюдать процесс горения такого тела в атмосфере (метеор) – то, что обычно называют «падающая звезда».
Метеор из метеорного потока Персеиды
Метеорные потоки
Примечательно, что наблюдаются метеоры, которые могут быть вызваны горением не только какого-то пролетающего одиночного космического тела, но также и целыми роями таких тел. В этом случае говорят о «метеорном дожде». Во время этого явления на небе можно наблюдать одновременное сгорание сразу нескольких десятков или даже сотен космических тел. Следует отметить, что метеорный рой, образующий метеорный дождь, состоит из множества небольших тел, летящих в одном направлении и движущихся в целом по одной определенной орбите. Учитывая данный факт, а также то, что эти орбиты часто совпадают с орбитами существовавших ранее или существующих сегодня комет и астероидов, ученые склоняются к тому, что данные космические тела были образованы в результате распада упомянутых больших тел и являются их осколками. Осколки, продолжая двигаться по определенной орбите, могут быть замечены наблюдателями в строго определенное время года в заранее известном месте на небе.
Радиант — область небесной сферы, кажущаяся источником метеоров.
Название метеорного потока может происходить от созвездия, в котором его можно наблюдать, либо от звезды, на фоне которой он пролетает (например, Персеиды). На сегодня астрономы подтвердили существование более 60-ти метеорных потоков и более 300-ста потоков ожидают подтверждения.
Если метеорный дождь – явление периодическое и в принципе предсказуемое, то метеоритный дождь – не периодичное явление. Отличие метеоритного дождя от метеорного состоит в том, что первый вызван не просто пролетающими сквозь атмосферу телами, а телами, падающими на поверхность Земли. Тогда метеоритный дождь, вызванный одним и тем же роем тел, нельзя наблюдать дважды, так как в результате него все тела либо сгорают в атмосфере, либо падают на поверхность Земли.
Кометы
Стоит отметить, что «падающая звезда» может возникнуть не только в результате трения космического тела об атмосферу Земли. Нам известно, что астероиды – это твердые тела, обычно состоящие из металлов и углерода или таких твердых элементов как кремний. Комета же обычно состоит из льда с вкраплениями какого-то твердого вещества.
Так как комета вращается вокруг Солнца, то приближаясь к этому разогретому телу, она начинает частично таять. При этом вокруг кометы образуется светящееся на фоне солнечных лучей облако газа и пыли (кома), а позади нее – хвост из сублимируемых летучих веществ, вроде воды, метана или азота. Напомним, что сублимация – переход вещества из твердого состояния непосредственно в газообразное, минуя состояние жидкое (испарение – переход из жидкого в газообразное). Возникший благодаря сублимации хвост, вместе с комой, подсвечивается Солнцем, в результате чего мы также можем наблюдать на небе «падающую звезду». Примечательно, что хвост кометы почти всегда направлен от Солнца, что позволяет определить положение Солнца на скрытой ночью части небосвода.
Комета ISON
Помимо естественных космических тел, метеоры могут быть вызваны разного рода космическим мусором, который вращается вокруг Земли.
