Форум @ BelAstro.Net

[Yuri_18]

В ночь на 17 января в Деражном пролетел болид -4m

Sol = 295.974°
RA: 132.8°
Dec: 23.3°
mag = -4.0m
Vo = 28.8 km/s
Vg = 26.5 km/s
a = 1.62 AU
q = 0.37 AU
e = 0.772
p = 2.06 years
peri = 295.54°
node = 295.98°
incl = 5.9°
H1 = 87.2 km
H2 = 34.1 km

Спектр оказался уникальным, я такого раньше еще не видел. Оказывается, могут еще происходить вещи, которые удивляют...

Итак, КАЛЬЦИЙ! Он везде и его так много, что у меня глаза на лоб полезли. Пик Ca I 4227A в синей области самый яркий. Я люблю использовать эту линию для калибровки спектров, но обычно разыскать ее среди других очень сложно и не всегда возможно, а здесь она выше всех! В зеленой области около 5590A виден огромный пик кальция, составленный из целой группы линий Ca I. В красной области в районе 6150А и 6450А также видны очень мощные пики Ca I. И это я перечислил только самые яркие. Если сложить интенсивности всех линий Ca I в спектре, то наверное окажется, что кальций внес самый большой вклад в свечение этого метеора. Не магний, не железо и не натрий, а кальций! В ИК также видны линии Ca II, что не очень характерно для скорости 26.5 км/с.

Помимо кальция очень хорошо виден кремний, что для относительно небольшой скорости тоже аномально, причем даже виден дублет ионизированного кремния Si II 6347A, 6371A.

Что же это было? Обычно кальций и кремний дают слабое свечение. Но в этом случае, я предполагаю, это был довольно большой по размеру метеороид и благодаря его размеру кальций и кремний так хорошо и высветились. А магния, железа и натрия в его составе на самом деле было очень мало, просто их линии не могли не высветиться, потому что они сами по себе очень яркие.

Я порылся в интернете и пришел к следующим выводам. Это был каменный метеор - ахондрит, который состоял преимущественно из минерала плагиоклаза, причем из крайнего его состава - анортита (алюмосиликат кальция). Этот метеороид относится к ахондритной группе эвкриты, материнским телом считается Веста. Такие метеороиды представляют собой переплавленные обломки коры астероида, которые по составу близки к магматическим породам. Если интересно, про классификацию метеоритов можно дополнительно почитать здесь.

Неплохой сюрприз однако!

P.S. Костя считает, что это был Кальцифер (Calcifer)

[Yuri_18]

Я дополнительно порылся в литературе и похоже на то, что версия с эвкритом для спектра выше полностью подтверждается. То что это был ахондрит - это практически без сомнений, то что он принадлежал к клану HED - тоже можно говорить почти уверенно. Если даже это не был эвкрит, то тогда говардит. Но говардит - это по сути механическая смесь (брекчия) богатых кальцием эвкритов и бедных кальцием диогенитов. Согласно книге "Химический состав метеоритов", эвкриты - самые богатые по CaO метеориты.

Кроме того, я посмотрел на параметр Тиссерана (позволяет говорить о родстве тел) у Весты, которая как предполагается является родительским телом для HED-метеороидов, и у нашего метеора:

- Веста: Tj=3.53
- sp205: Tj=3.91

Небольшая разбежка значений есть, но с учетом миллиарда лет, прошедшего как предполагается с момента ударного воздействия на Весту, а также погрешностей измерения, можно сказать, что версия с Вестой вполне жизнеспособна... Вообще удивительно, что с помощью несложного прибора удалось выяснить столько интересного про метеор sp205.

[Yuri_18]

Спектр очень яркого болида от 8 января 2024 года (о нем, я думаю, мы еще будем вспоминать) был собран как гибрид из спектров 1-го и 2-го порядков. Я решил все-таки сделать их по отдельности - так будет правильнее. Общую картину лучше оценивать в 1-м порядке, а тонкие моменты в зелено-желтой области - во 2-м порядке...

Если помните этот пост, я тогда писал про обнаружение цинка и необходимость подтверждения его обнаружения в других метеорных спектрах. Так вот, в спектре этого болида три пика снова совпали с яркими линиями цинка - Zn I 4722A, 4811A и 5772A. Все пики очень слабые и видны только во 2-м порядке, но уже теперь я считаю, что ошибки здесь нет и цинк мы действительно регистрируем. Так что, я пожалуй зачислю этот металл в список обнаруженных элементов в метеорах с помощью спектрального анализа.

[Yuri_18]

Спектр болида от 5 марта 2024 года. Чего-то особо примечательного нет кроме разве что явного доминирования натрия, соотношение Mg-Fe-Na: 21%-17.8%-61.2%. Тип Na enhanced. В спектре также видны кальций, кремний, хром и калий.

[Yuri_18]

На контрасте к предыдущему, вот спектр метеора от 8 марта. Его уже нельзя назвать обычным, такие попадаются гораздо реже, люблю я такие...

На сыром изображении видны только две линии - зеленая (триплет магния) и линия атмосферного кислорода O I 7774A. Натрия не видно вообще. Углубленный анализ показал, что железа тоже мало. Соотношение Mg-Fe-Na: 74%-18%-8%. Первая мысль, которая пришла в голову, такие метеоры должны иметь кометную природу, т.к. кометная пыль имеет дефицит железа (про это читал в статьях). Когда я обработал ролики и получил орбиту, то увидел, что так оно и есть - типичная кометная орбита. Я не ошибся! Но кто украл натрий?

Ответ также оказался прост. Перигелийное расстояние q = 0.12 АЕ, оно очень маленькое. Значит натрий украло Солнце! Все тайны раскрыты, вопросов не осталось. Прекрасно! На этом можно было бы и закончить, но нет...

Низ спектра довольно шумный, но внимательно анализируя его, я обнаружил барий. Все пики в основном слабые, некоторые совпадали с теоретическими линиями, некоторые не очень. В такой ситуации я бы не осмелился говорить про барий, если бы не совершенно четкий пик в ИК области: Ba I 8560A. Благодаря именно этому пику я говорю скорее - да, чем нет. Раньше уже было пару спектров, в которых я заподозрил присутствие бария, но тогда это было очень сомнительно. Так явно барий высветился впервые. Так что наверное, можно добавлять еще один химический элемент в копилку обнаруженных в метеорных спектрах.

Sol = 348.387°
RA: 201.1°
Dec: 6.9°
mag = -0.9m
Vo = 46.7 km/s
Vg = 45.0 km/s
a = 6.34 AU
q = 0.12 AU
e = 0.981
p = 15.96 years
peri = 320.74°
node = 348.39°
incl = 50.9°
H1 = 98.7 km
H2 = 82.1 km

[Yuri_18]

Спектр польско-беларуского болида от 16 марта 2024 года. Спектр внизу получился шумноватым из-за небольшой яркости и разбор слабых пиков затруднителен. Тем не менее, кальций и кремний, составляющие "каменную" основу читаются. Железа много. Присутствует хром, но не так обильно как это иногда бывало. Триплет магния сильно ослаблен из-за низкой скорости, поэтому спектр попадает в тип Mg poor. Соотношение Mg-Fe-Na: 4%-59%-37%. Также виден калий K I 7699A, а вот линия кислорода O I 7774A практически не видна опять же из-за очень низкой скорости.

Из интересного можно отметить две вещи:

- Первая. В ИК-области видны пики железа Fe I 8327A и 8388A. Эти линии железа наблюдаются редко. У меня нет объяснений, но возможно это связано с общей высокой интенсивностью линий железа в спектре.
- Вторая. Опять же в ИК-области видны линии ионизированного кальция Ca II 8498A, 8542A и 8662A. Присутствие этих линий не характерно для медленных метеоров. Но их наличие можно объяснить ударными процессами, происходившими в результате микро-вспышек и деления метеороида на части (это было видно на видео с болидом). Такие процессы создают высокотемпературную компоненту 10000K в спектрах и приводят к появлению линий ионизированных элементов.

[Yuri_18]

В ночь на 26-е марта попался интересный спектр. На первый взгляд, он был похож на спектр железного метеора, но более тонкий анализ показал присутствие магния. Также было достаточно много совпадений слабых пиков с теоретическими линиями кальция и кремния. Спектр, тем не менее, попал в тип Irons. Соотношение Mg-Fe-Na: 12%-85%-3%. Из всего этого я делаю вывод, что это был железный метеор, слегка "загрязненный" каменной породой. Раньше как-то "чистенькие" попадались.

2024-03-26 00:43:56 LT
Sol = 5.397°
RA: 316.2°
Dec: 62.8°
AbsMag = -1.5m
Vo = 24.7 km/s
Vg = 21.9 km/s
a = 2.15 AU
q = 0.93 AU
e = 0.569
p = 3.15 years
peri = 143.11°
node = 5.40°
incl = 34.51°
H1 = 88.0 km
H2 = 67.5 km

PS. Интересно отметить, что 4-мя днями раньше попался очень похожий спектр, но из-за неудачного направления полета относительно линий дифракционной решетки тот спектр получился с очень низким разрешением.

[Yuri_18]

[astroivan]

[Yuri_18]

В ночь на 9 апреля попался спектр. Из-за не самого удачного угла трека в кадре разрешение так себе. Но этот спектр интересен с точки зрения проверки некоторых тезисов. Когда я глянул на картинку спектра, я сразу предположил две вещи:

- Линия O I 7774 яркая, значит скорость должна быть высокая.
- Линии железа (между яркими триплетом магния и дублетом натрия) очень слабые. Это характерно для кометной пыли. Значит орбита должна быть кометного типа с высоким наклонением и большим эксцентриситетом.

Что же показало вскрытие базиса? А показало оно ровно все то же, что и было предположено по беглому взгляду на изображение спектра. Скорость Vg = 55.3 km/s, наклонение орбиты i = 107.7°, эксцентриситет e = 0.987. Сюрпризов нет - закономерности работают!

[Yuri_18]

Первомайский болид дал прекрасные спектры как 1-го так и 2-го порядков. Высокая яркость и большое количество кадров для сложения позволили получить очень малошумные спектры с высокой детализацией. Можно отметить большое количество пиков железа. В спектре 2-го порядка я их обнаружил более 70-ти. Хорошо виден хром. Удивительно отчетливо проработался трудный для обнаружения пик никеля Ni I 5477A (особенно в 2-м порядке). Также попался литий - Li I 6104A и 6708A, это редкий гость в метеорных спектрах, так явно его поймали всего во второй раз. Пики кальция и кремния на удивление слабые.

[Yuri_18]

Интересный спектр попался в ночь на 30 июня. На фото виден только один пик триплета магния. После обработки материала выявились и другие пики, но они были очень слабыми (второй по яркости пик тоже принадлежит магнию - Mg I 5528A). Железа очень мало, натрия практически нет вообще.

Орбита астероидная, из чего можно предположить, что этот метеороид претерпел дифференциацию внутри астероида, в результате которой вещество обеднилось на железо (ушло в ядро) и натрий (ушел в кору). Возможно, это было оливиновое зернышко, происходящее из мантии и состоящее преимущественно из форстерита (силикат магния).

[AMIF]

Уникальная тема!
Методику вкратце опишите, пожалуйста, или дайте ссылочку.

[Yuri_18]

Ну если вкратце, то перед объективом метеорной камеры (обсуждение железа) ставится дифракционная решетка типа такой. Яркие метеоры оставляют спектры, которые после некоторой подготовки измеряются в RSpec. Дальше идет анализ на совпадения зарегистрированных пиков с известными линиями химических элементов... Но вообще-то, здесь очень много всяких нюансов, про которые так сразу и не расскажешь.

[AMIF]

[Yuri_18]

Спектр яркого длинного метеора от 12 августа в 1.20.27 LT.

[Yuri_18]

Спектр персеида-болида от 13 августа 2024 года довольно типичен для потока Персеиды. Можно отметить яркие линии ионизированного железа Fe II 4924A и Fe II 5018A, которые "портят" стандартную картину пиков в своей области подобно ярким планетам, которые искажают привычный вид созвездий. Также в спектре виден яркий пик H-alpha. Все эти линии характерны только для быстрых метеоров.

Куда более интересно сравнение спектра головы метеора и послесвечения, оставшегося в месте вспышки спустя 40-200мс. Картина в этих спектрах сильно различная. Сразу скажу, что я разгадал секрет волшебной линии Fe I 5110A, о которой писал здесь, здесь и здесь. Суть состоит в следующем. В затухающем облаке плазмы быстро падает температура и для большинства атомов не хватает энергии для переходов электронов на более высокие уровни. Светиться могут только те линии, для которых значение Ei (Lowest Energy Level) очень маленькое, либо равно нулю (таких линий вообще говоря не много). Такие линии загораются что называется с полтыка. Рассмотрим наш случай (см. прикрепленную картинку "Сравнение спектров головы и послесвечения").

- Fe I 5110A. Эта линия не очень яркая в основном спектре, но в послесвечении очень яркая. На самом деле в спектре есть две близкие линии Fe I 5108A (Ei=1.56eV) и Fe I 5110A (Ei=0eV). При недостаточной температуре светится естественно только Fe I 5110A.

- Триплет Mg + Fe I 5167.5A. Эти линии дают очень яркий пик в спектре головы. Раньше я думал, что в послесвечении остается Fe I 5167.5A, а магний гаснет. Но у Fe I 5167.5A Ei=1.48eV, а это много. Стал разбираться и обнаружил рядом с этой линией две другие слабые линии Fe I 5166.3A (Ei=0eV) и Fe I 5168.9A (Ei=0.05eV), которыми в обычном спектре можно пренебречь. Но в послесвечении именно они и задают тон.

- Дублет натрия Na I 5890.0A и Na I 5895.9A. Обе линии имеют Ei=0eV, поэтому ярко светятся как в основном спектре так и в послесвечении.

- Дублет кремния. Линии Si II 6347.1A и Si II 6371.4A имеют Ei=8.12eV и могут быть видны только у быстрых метеоров. В послесвечении на их месте мы видим линию Fe I 6358.7A (Ei=0.86eV). Линия слабая из-за довольно высокого значения Ei.

- H-alpha (Ei=10.2eV) видна только у очень быстрых метеоров и не может быть обнаружена в послесвечении. А светится в послесвечении Ca I 6572.8 (Ei=0eV). На картинке видно, что H-alpha и Ca I 6572.8 не совпадают - кальций лежит чуть правее. Но чтобы это заметить, нужно иметь хорошее спектральное разрешение и не ошибиться с калибровкой.

Таким образом, еще одной тайной стало меньше, а процессы, происходящие в метеорных спектрах, стали чуть более понятными.

[Yuri_18]

Вечером 17 августа пролетел яркий метеор, который оставил "очень полосатый спектр". Базис не самый удачный, из-за малого угла схождения траекторий на небесной сфере точность не идеальная. Тем не менее, метеор идентифицируется как AMD (August mu-Draconids). Примечательно, что максимум этого потока ожидался именно в эту ночь. Так что вполне может быть, что это действительно был августовский мю-Драконид.

Такие "полосатые" спектры нечастые, но уже попадались ранее, вот примеры - 1, 2, 3. Общая особенность всех подобных случаев - это яркий медленный метеор, проникающий в достаточно глубокие слои атмосферы. В данном случае геоцентрическая скорость составляла 19.5 km/s, а высота, на которой метеор вылетел из кадра, 44 km. Конечная высота была еще меньше, но у нас нет концовки полета чтобы сказать точно.

Теперь что касается непосредственно спектра. Благодаря удачному расположению метеора в кадре зафиксировались детальные спектры как 1-го так и 2-го порядков. Обильная "полосатость" обусловлена в первую очередь обилием линий железа, причем видимых как в красной так и в инфра-красной областях. Но это не железный метеор, т.к. присутствуют также магний, натрий и кальций. В спектре на удивление много хрома и марганца. Также видны яркие пики калия и лития. О, как же я люблю редкий литий! В спектре 2-го порядка прекрасно высветилась линия никеля Ni I 5477A.

Интересная особенность. Линия кальция Ca I 7202A не попала на пик. Явно в этом пике присутствует что-то еще с большей длиной волны. Я долго искал что бы это могло быть и нашел только одно соответствие - титан, линия Ti I 7209A. Линия слабая, поэтому я до конца не уверен что это именно она. У титана есть более яркие линии в зеленой области, но они маскируются очень яркими линиями железа, поэтому там их я никогда не мог различить. Данный случай тоже пограничный, нет уверенности. Но если это действительно титан, то это первая регистрация, пусть и не очень уверенная!

[Yuri_18]

В ночь на 31-е августа в 1.25.34 LT пролетел длинный красивый метеор. Спорадический из области anti-helion. Полет длился 7.4 сек при яркости на пике около -4.5m. Этот метеор дал довольно нетипичный спектр.

Я по спектру уже плюс-минус 5-10 км/с определяю скорость, но здесь при моей оценке в ~20-25 км/с геоцентрическая скорость оказалась всего 12.4 км/с. Все мои методики определения скорости по спектру сломались на этом метеоре. Линия O I 7774A, которая при таких скоростях обычна слабо видна, здесь светится очень уверенно. Натрий у медленных метеоров как правило на 3 головы выше остальных пиков, а здесь он явно сильно ослабленный. Его в составе метеороида видимо было совсем мало и высветился он только благодаря малой скорости. Калия же не видно вообще, наверное, его нет, т.к. и натрия мало (оба щелочные металлы и во многом похожи как братья).

Зато магния неожиданно очень-очень много. И это при том, что на малых скоростях магний вообще затухает, а тут он не только светится, но и намного ярче всех остальных элементов. Даже в далеком ИК на 8807А высветился довольно яркий пик магния. Предполагаю, что если бы этот метеороид летел на скорости 30-40 км/с, мы бы видели почти одну только линию магния. Я выше писал про "магниевый" метеор. Этот похоже из тех же, но только летевший на гораздо более низкой скорости.

И еще. Для anti-helion метеора скорость тоже ниже ожидаемой (обычно она составляет около 25-30 км/с). Но это видимо благодаря особенностям слабо вытянутой орбиты с малым эксцентриситетом, из-за чего встреча с Землей происходила под немного другим углом по отношению к направлению движения Земли.

Sol = 157.6858°
RA: 342.6°
Dec: -22.2°
mag = -4.5m
Vo = 16.7 km/s
Vg = 12.4 km/s
a = 1.28 AU
q = 0.73 AU
e = 0.429
p = 1.44 years
peri = 85.615°
node = 337.69°
incl = 5.60°
H1 = 88.4 km
H2 = 42.5 km

[Shooter]

О, я его наблюдал визуально в эту ночь! Красивый был.