Meteory

Fotografovanie bolidov

---

Fotografovanie meteorov je najpresnejšia technika záznamu meteorov. Spočiatku sa používali klasické fotografické prístroje a ich modifikácie. Veľmi efektívna pracuje sieť fotografických komôr, ktoré snímajú oblohu nad rozľahlou plochou územia. Z kombinácie pohľadov na ten istý meteor z rôznych uhlov dokážeme určiť jeho dráhu v atmosfére a tiež pôvodnú trajektóriu v slnečnej sústave. Hlavným cieľom je zaznamenať svetelný úkaz, ktorý predchádza pádu meteoritu. Výpočtom potom môžeme stanoviť oblasť jeho možného dopadu. 

 

 

Pôvodný fotografický systém na AGO pozostával z dvoch celooblohových komôr, pevnej s rotujúcim sektorom a pohyblivej, ktorá sleduje otáčanie oblohy. Rotujúci sektor prerušuje vetelnú stopu meteoru v pravidelných intervaloch, čo umožňuje určenie uhlovej rýchlosti a ďalšie výpočty trajektórie meteoru.

Sledovanie viditeľnej časti oblohy zabezpečuje buď fotografovanie /all-sky/ systémom alebo /fish-eye/ objektívom („rybie oko“). Pri all-sky aparatúre sníma fotoaparát alebo kamera guľové zrkadlo odrážajúce oblohu. Tento už zastaraný systém nahrádzajú svetelné fish-eye objektívy. Používajú sa na konštrukciu fotografických celooblohových komôr (COK) so záznamom na klasický fotomateriál (niekoľko statických snímok za noc), alebo v modernejšej malej verzii ako objektívy digitálnych fotoaparátov či špeciálnych video systémov.

 

Celooblohová komora zachytáva dianie na oblohe - blesky na obzore, lietadlá, družice, meteory. Fotografická snímka z pevnej COK zobrazuje jasný meteor, bolid. Oblúky hviezd sú vďaka pomalej rotácii Zeme spojité. Svetelnú stopu rýchleho bolidu „rozkúskoval“ rotujúci sektor. V popredí vidíme obrys kupoly na hlavnej budove AGO. Pozornejší pohľad prezrádza, že počas niekoľkohodinovej expozície bolo svetlo hviezd prerušované oblačnosťou,  ktorá sa prejavila aj rozptýleným svetlom na prežiarených úsekoch stopy meteoru.

 

 

Najznámejšiasnímka z AGO UK v Modre – dážď jasných meteorov roja Leonidy počas noci 16./17. novembra 1998. Na tejto snímke pointovanej kamery s expozíciou 4 hod 4 min je zachytených 156 bolidov. Najväčší počet Leoníd sa zaznamenal v časovom intervale 1:35 -1:40 UT. Toto nepredvídané maximum predchádzalo normálne maximum o takmer 19 hodín. Kvôli zlému počasiu panujúcemu v celej Európe nevideli meteorický dážď na žiadnom astronomickom observatóriu. Príčinu nečakaného kozmického divadla odhalil model,  podľa ktorého bol za dážď bolidov  zodpovedný oblak úlomkov, ktorý vo svojej dráhe zanechala kométa  55P/Tempel-Tuttle v roku 1333 pri svojom priblížení k Slnku. Vzniklo vlákno bohaté na veľké meteoroidné častice v dráhovej rezonancii 5/14 s Jupiterom.

_{Európska bolidná sieť}

Stanica č. 21 na AGO FMFI UK v Modre je súčasťou Európskej bolidnej siete EN (European Network). Od roku 1991 počas nepretržitej prevádzky zaznamenala viac ako 800 bolidov. Po premeraní snímok slúžili na výpočet presných dráh takmer sto „materských“ meteoroidov. Z nich zvlášť tie jasné a pomalé môžu byť kandidátmi na pád meteoritu. Takéto udalosti však nie sú časté a závisia na veľkostnom rozdelení telies prichádzajúcich do blízkosti Zeme. Štatisticky je početnosť pádov meteoritov malá a vzhľadom na pomer plochy pokrývanej EN a povrchu Zeme ide o zriedkavé udalosti. Za pozorované obdobie v dosahu stanice č. 21 pravdepodobne padli štyri meteority podľa výpočtov dr. Spurného a dr. Borovičku z Astronomického ústavu AV ČR: Morávka, Turji-Remety, Šášov, Martin, Košice, Komjatná a Zlaté Moravce. Ich hľadania sa zúčastnili naši pracovníci počas viacerých expedícií.

 

_{Expedícia „Martin“ za účasti pracovníkov AÚ AV ČR Ondřejov, hvezdární Žiar nad Hronom, Banská Bystrica, Žilina, Kysucké Nové Mesto a pracovníkov KAFZM FMFI (vľavo). Čučoriedkovisko v nadmorskej výške 1000 m nad morom. Niekde tam leží meteorit, ktorý bol pozorovaný počas preletu atmosférou fotografickými celooblohovými komorami.}

 

Leonidy 2002

---

Posledný meteorický dážď Leoníd.

Najkrajší astronomický úkaz nočnej oblohy - meteorický dážď - nastane v utorok nadránom 19. novembra 2002. Meteorický dážď Leoníd bude zrejme na niekoľko desaťročí posledným ... [Tlačová správa z 13.11.2002]
 

Leonidy 2001

Napriek tomu, že predpovede aktivity meteorického roja Leoníd v tomto roku nesľubujú v našich zemepisných končinách žiadny meteorický dážď, bude isto zaujímavé vidieť niekoľko desiatok meteorov za hodinu na nočnej hviezdnej oblohe v období od 16.-19. novembra. Ako upútavku vám predstavujeme časť našej snímky z celooblohovej fotografickej komory, ktorá bola nasnímaná v noci 14/15. novembra 2001. Je na nej dominantné zapadajúce súhvezdie Orión s meteorom patriacim roju Leoníd. Aj nasledujúca noc 15/16. novembra bola výnimočne jasná. V ranných hodinách dosahovala zenitová hodinová frekvencia okolo 25 Leoníd. Radiant Leoníd
spolu s celým súhvezdím Leva vychádza na východnom obzore približne o 22:30 SEČ. Najlepšie geometrické podmienky na pozorovanie väčšieho počtu Leoníd sú však v druhej polovici noci. Časť hviezdnej oblohy so súhvezdiami Leva, Blížencov, Býka, Povozníka, Oriónu, Malého a Veľkého psa je bohatá na veľmi jasné hviezdy. Navyše sa v suhvezdí Býka nachádza jasná planéta Saturn a v súhvezdí Blížencov ešte jasnejší Jupiter.

Leonidy 1999

---

V dňoch od 15. do 18. novembra 1999 budu (v prípade priaznivého počasia) prebiehať pozorovania meteorického roja Leoníd s očakávaným maximom v noci zo 17. na 18. novembra. Bližšie informácie možno nájsť v tlačovej správe. 

Leonidy 1998

Snímka objektívom Distagon (rybie oko) získaná na Astronomickom observatóriu v Modre, (Astronomický ústav FMFI UK Bratislava) v rámci programu Európskej bolidnej siete. Tento program sa realizuje v spolupraci s AsÚ SAV a AsÚ ČAV. Expozícia pointovanou komorou z noci 16./17. novembra 1998 v čase od 23:33:00 do 3:37:10 UT. Na snímke je zachytených 156 bolidov jasnejších ako -2 mag. Najjasnejší bolid na snímke je približne -8 mag. Z vizuálnych pozorovaní pracovníkov Astronomického ústavu FMFI UK sa po predbežnom spracovaní odhaduje frekvencia v čase maxima okolo 400 met./hod. Obrázok vo vyššom rozlíšení ( 400 dpi, 1246 kB ) je prístupný všetkým záujemcom, nie však na komerčné použitie. V prípade publikovania nás o tom prosím informujte na niektorej našej adrese.

_{Detail 1: Leonidy križujúce zaujímavé miesta na oblohe. Na originálnej snímke je táto oblasť v dolnej časti v strede. Pás Mliečnej cesty prechádza obrázkom zhora zo stredu smerom dolu doľava, hore pri pravom okraji vidno Plejády a tri najjasnejšie stopy meteorov prechádzajú Orionom dolu v strede.}

_{Detail 2 : Najväčšia koncentrácia meteorických stôp. Na originálnej snímke je táto oblasť vľavo hore. V tomto výreze sa nachádza 15 stôp jasných Leoníd.}

_{Detail 3 : Jasnosť Leoníd bola natoľko veľká, že na stopách meteorov možno vidieť ich spektrum.}

 

Video systém

---

Video pozorovania meteorov na Astronomickom a geofyzikálnom observatóriu FMFI UK  v Modre sa systematicky prevádzkujú od apríla 2007 popri iných metódach výskumu malých telies slnečnej sústavy.  Prvé CCD pozorovania meteorov (roj Perzeíd) na AGO Modra sa uskutečnili v roku 1997. Nasledovali pozorovania CCD TV kamerami Oskar roja Leoníd v rokoch 1998, 2001 a2002. Tieto kamery boli málo citlivé s nízkou efektivitou získavania dát. Neskôr sme testovali zosilňovač jasu obrazu Dedal v roku 2005.  Nové analógové video kamery Watec 120N a Watec 902 poskytovali dostatočnú citlivosť na pozorovanie meteorov a po testoch v roku 2006 sme skonštruovali originálny celooblohový systém, ktorý sleduje v televíznom režime (1/25s) meteorickú aktivitu v okruhu niekoľkých stoviek kilometrov, ako aj akýkoľvek iný svetelný jav na celej oblohe. Nový televízny systém typu rybie-oko monitoruje nočnú oblohu popri obdobnom fotografickom programe pozorovania meteorov.

_{Nový celooblohový TV systém rybie-oko začal systematické nočné pozorovania 1. apríla 2007. Na zábere je severný obzor s kupolou pre 60cm ďalekohľad.}

_{Pokrytie sledovanej častí atmo-sféry vo výške 100 km. Stanice AGO a ARBO sú vzdialené 80km.}

Výhodou je časová rozlišovacia schopnosť 0,04s a možnosť registrovať pohyblivé objekty, meteory, satelity a ďalšie, približne 100 krát slabšie ako fotografickou kamerou. Zorné pole má veľkosť 170°x140° s rozlíšením 720x540 pixelov (15 arcmin/pixel). V súčasnosti používame digitálne video kamery DMK od firmy Imaging Source s rozlíšenám 1280x960 pixelov (8,7 arcmin/pixel) Limitná jasnosť hviezd +5.5mag je porovnateľná s limitnou schopnosťou ľudského oka. Systém pracuje automaticky a je schopný registrovať meteory s jasnosťou do +3,5mag.

_{Celooblohový televízny systém na pozorovanie meteorov.}

Náš druhý video systém na pozorovanie meteorov pracuje od septembra 2009 na stanici v Arboréte SAV v Tesárskych Mlyňanoch (ARBO). Systém staníc tvorí základňu pre vznikajúcu sieť „Slovak Video Meteor Network“. Zároveň spolupracujeme s amatérskými pozorovateľmi. Už z dvoch staníc sme schopní vypočítať dráhu meteoroidu v Slnečnej sústave, pred jeho zánikom v atmosfére Zeme.

_{Séria vybraných bolidov z televízneho systému na AGO v Modre.}

_6/7.4.2008

Televízne pozorovania meteorov na Astronomicko-geofyzikálnom observatóriu v Modre (AGO FMFI UK) sa systematicky prevádzkujú od apríla 2007 popri iných metódach výskumu malých telies slnečnej sústavy. Skonštruovali sme originálny celooblohový systém, ktorý sleduje v televíznom režime (1/25s) meteorickú aktivitu v okruhu niekoľkých stoviek kilometrov (cca do 600 km) ako aj akýkožvek svetelných jav na celej oblohe (poster).

_3/4.8.2007

Nový televízny systém typu rybie-oko monitoruje nočnú oblohu popri obdobnom fotografickom programe pozorovania meteorov. Výhodou je vysoká časová rozlišovacia schopnosť 0,04s a schopnosť registrovať pohyblivé objekty (meteory) približne 100 krát slabšie ako fotografickou kamerou. Originálne navrhnutý TV systém pozostáva z objektívu rybie-oko Canon 2,4/15mm, zosilňovača jasu obrazu Mullard, objektívu Meopta 1,9/16mm a kamery Watec 120N. Analógový televízny signál je digitalizovaný a v reálnom čase analyzovaný softwarom UFOCapture (autor SonotaCo, Japan), ktorý registruje a zaznamenáva pohyblivé objekty, zvlášť meteory. Zorné pole má rozmer 170°x140° s rozlíšením 720x540 (15 arcmin/pixel). Limitná jasnosť hviezd +5.5mag je porovnatežná s limitnou schopnosťou ľudského oka. Systém pracuje automaticky a je schopný registrovať meteory s jasnosťou do +3mag.

_1/2.8.2007

Počas apríla 2007 systém pracoval 27 nocí a celkový pozorovací čas bol 199 hodín. Za tento čas sa pozorovalo a zaznamenalo 300 meteorov. Pozorovalo sa aj počas nocí s mesačným svitom, ktorý síce znižoval limitnú jasnosť, ale neprekážal v pozorovaní TV systémom. Frekvencia sporadického pozadia meteorov zaznamenaných systémom sa po vyladení systému pohybuje okolo 6 meteorov za hodinu, v závislosti na úrovni pozadia oblohy.

_10/11.7.2007

V súčasnosti systém pracuje viac ako rok. Počas uplynulého roka sa TV systémom pozorovalo počas 177 nocí, kde zaznamenal približne viac ako 10 000 meteorov. Napríklad v noci zo 14/15. decembra 2007 zaregistroval asi 500 meteorov, väčšinou Geminíd.

_{5/6. 7. 2007}

Detailnejšie informácie nájdete v našom plagáte.

_14/15.4.2007

V prípade pozorovania jasných meteorov, bolidov, kontaktujte observatórium.

 

Perzeidy 2006

---

Perzeidy sú aktívne. Niektoré z nich sme zaznamenali prostredníctvom TV kamery Watec, použitím objektívu F1,4/16mm. TV signál z kamery v reálnom čase spracuje software UFOCapture a na hardisk počítača uloží avi súbor spolu so statickou snímkou. Zorné pole kamery má 20 stupňov a limitná magnitúda hviezd je +6. Jasná hviezda v strede zorného poľa je Polárka. V noci z 9/10.8.2006 sme zaznamenali 9 Perzeíd a 3 sporadické meteory. V noci z 10/11.8. bolo oblačno a medzi mrakmi sa nám podarilo zachytiť len 1 Perzeidu. Ale noc z 11/12.8 bola jasná až polooblačná a TV systémom sme zaznamenali 19 Perzeíd a 6 sporadických meteorov, z ktorých 3 patria pravdepodobne k slabému roju kappa-Cygnidy. Maximum aktivity Perzeíd nastalo pravdepodobne v noci 12/13.8.; pre nepriaznivé počasie sa nepozorovalo. Nasledujúcu noc 13/14.8. napriek oblačnosti a svitu Mesiaca sme pozorovali 20 Perzeíd a 5 sporadických meteorov.

 

 

 

Rádiové pozorovanie

---

Po vstupe meteoroidu do atmosféry  sa formuje ionizovaná stopa. Rádiový signál vhodnej vlnovej dĺžky (λ = 1- 10m) sa na tejto stope rozptyľuje, takže pri vhodnom geometrickom usporiadaní a  dostatočnej intenzite signálu môžeme zaregistrovať rádiovú ozvenu meteoru.  

Tento spôsob pozorovania má v porovnaní s optickými metódami nespornú výhodu v tom, že je ním možné pozorovať aj cez deň a nezávisle od počasia. Na pozorovanie meteorov sa používajú dva druhy zariadení. Sú to jednak klasické radary (systémy  „back - scatter“), ktoré majú vysielaciu a prijímaciu anténu umiestnenú v jednom mieste, ide spravidla o výkonné a zložité zariadenia, umožňujúce meranie dráh meteoroidov.

Druhým typom zariadení, u ktorých  sú vysielač a prijímač vzdialené niekoľko stoviek kilometrov, sú takzvané dopredné radary. Tieto systémy spravidla pracujú s kontinuálnou vlnou (CW režim), takže neposkytujú informáciu o vzdialenosti bodu odrazu. V porovnaní so systémami „back - scatter“ sú však podstatne jednoduchšie a nenáročnejšie na prevádzku. pravidelnej činnosti od septembra 1996. Jeho koncepcia bola postavená na Systém dopredných radarov Bologna - Lecce - Modra (BLM) je v základe skúseností s niekoľkoročnou prevádzkou základne Bologna -  Lecce.

_{Konfigurácia systému Bologna - Lecce - Modraa prijímacia anténa na AGO Modra.}

Systém prevádzkuje Oddelenie fyziky stredných vrstiev atmosféry a meteorov CNR - ISAC (Taliansko) v spolupráci s Astronomickým ústavom SAV a FMFI UK. Vysielač systému je umiestnený v lokalite Budrio (Taliansko)  so súradnicami (44,6º N; 11,5º E). Stanica prijímača v Lecce má súradnice (40,3º N; 18,2º E). Príslušná  dĺžka základne je 728 km, jej azimut je 128º. Stanica prijímača v Modre má súradnice (48,4 º N; 17,3 º E).  Príslušná dĺžka základne je 612 km, jej azimut je 44º.

Systém pracuje na frekvencii 42,77 MHz. Vysiela amplitúdovo modulovaný signál o frekvencii 1  kHz. Prijímače sú pevne ladené na vysielanú frekvenciu. Výkon vysielača je max. 1 kW. Výstup z  prijímačov je privádzaný na vstup analógovo - číslicového prevodníka. Počítačom sú automaticky  registrované čas, dĺžky trvania a amplitúdy ozvien, ako aj ich časové priebehy.

Systém je v činnosti v okolí maxima aktivity hlavných meteorických rojov a v obdobiach  pozorovania sporadického pozadia. Z doterajších pozorovaní systémom BLM boli doteraz publikované niekoľkoročné analýzy aktivity a hmotnostného exponentu nasledovných meteorických rojov: Kvadrantidy, Lyridy, Zeta Perzeidy, Beta Tauridy, Orionidy, Leonidy a Geminidy.

_{Globálna aktivita meteorického roja Geminíd pozorovaná dopredným radarom
Bologna-Modra v rokoch 1996-2007.}