بارش های شهابی
اگر در یک شب صاف و تاریک به آسمان نگاه کنیم ممکن است در هر ساعت چند درخش نورانی ببینیم، به این درخشها که در نقاط مختلف آسمان دیده می شوند شهابهای پراکنده می‌گویند.
این درخشها یا شهابها حاصل برخورد ذرات بسیار ریزی در حد یک دانه شن و یا عدس با جو زمین هستند. این ذرات به دلیل نیروی اصطکاک با جو در ارتفاعی بین ۷۰ تا ۹۰ کیلومتر از سطح زمین شروع به سوختن می کنند که از زمین قابل رصد است. علاوه بر این گرمای حاصل از سوختن آنها باعث یونیزه شدن مولکولهای جو می شود و این عاملی است که ما درخشها را به رنگهای مختلف ببینیم.
رنگ درخش نشان دهنده عنصری است که بیش از همه یونیزه شده است به عنوان مثال رنگ سبز نشان دهنده اکسیژن جو، رنگ آبی مربوط به نیتروژن و رنگ زرد مربوط به سدیم موجود در شهابواره است. اگر هم سرعت شهاب بسیار زیاد باشد معمولا به رنگ سفید دیده خواهد شد.
در این بین اگر ذرات برخورد کننده با جو زمین حجمی بزرگتر از یک توپ بسکتبال داشته باشند احتمال دارد به سطح زمین برخورد کنند که به آنها شهاب سنگ می‌گوییم، و اینگونه شهابها ایجاد درخشهایی نورانی می‌کنند که بعضاً از ماه تربیع (قدر ۷-) نیز روشن‌ترند، این شهابها را آذرگوی (Fireball) می‌نامند. آنها معمولاً دارای چگالی کمی هستند و هنگام برخورد با جو زمین سرعتی بین ۱۱ تا ۷۲ کیلومتر در ثانیه دارند. شهابی با اندازه متوسط یک دانه نخود با سرعتی در حدود ۷۲ کیلومتر بر ثانیه هنگام برخورد با جو، انرژیی معادل با شلیک یک اسلحه کالیبر ۲۲ خواهد داشت. این ذرات معمولاً بازمانده‌هایی از دنباله دارها، سیارکها و یا ذرات سرگردان در فضا هستند.
در بعضی از روزهای سال تعداد این برخوردها به مقدار چشمگیری افزایش می‌یابد که ممکن است دهها، صدها و حتی هزاران شهاب در هر ساعت در آسمان مشاهده شوند. در این صورت به این پدیده بارش شهابی می گوییم. در بعضی از مواقع تعداد زیاد شهابها باعث می شود که لفظ رگبار و یا طوفانهای شهابی مناسبتر به نظر آید. به عنوان مثال در سال ۱۸۳۳ میلادی مردم آمریکا شاهد بارش شهابی بودند که تعدادشان در هر ساعت به ۱۵۰۰۰۰ شهاب رسید.
منشأ بیشتر بارشهای شهابی دنباله دارها هستند. این صخره‌های یخی (دنباله دارها) با حرکت در مدار خود ذرات ریزی به جا می‌گذارند که با نزدیک شدن به خورشید مقدار به جامانده افزایش می‌یابد. بنابر این مدار دنباله دار پر از ذراتی می شود که با سرعت حرکت دنباله‌دار و تقریباً در همان مدار به دور خورشید می گردند. زمین در مدار خود به دور خورشید می‌تواند با توده‌ای از این ذرات جامد برخورد کند.
اگر فاصله این ذرات تا مدار زمین کمتر از ۰٫۰۸ واحد نجومی (حدود ۱۲ میلیون کیلومتر) باشد، ممکن است بارش شهابی بوجود آید. به دلیل حرکت تناوبی منظم زمین به دور خورشید، سیاره ما در زمان مشخصی از سال به نزدیکی مدار دنباله‌دار می رسد و با برخورد با این ذرات پراکنده، بارش شهابی در آسمان رخ می دهد.
ذرات پدید آورنده بارشهای شهابی تقریباً در مسیرهایی موازی یکدیگر و با سرعت یکنواختی وارد جو می‌شوند. همانطور که گفته شد چون عمل سوختن و یونیزه شدن بیشتر در ارتفاع ۷۰ تا ۹۰ کیلومتری بالای سطح زمین رخ می‌دهد و این فاصله برای ناظری که بر سطح زمین ایستاده، فاصله بسیار زیادی است و به دلیل خاصیت پرسپکتیو چشم، چنین به نظر می رسد که درخشها از یک نقطه آسمان خارج می‌شوند. به این نقطه کانون بارش می‌گویند. البته به دلیل سرعت اولیه ذرات بجای مانده از دنباله‌دارها و اختلاف ناچیز سرعت ذرات با یکدیگر، کانون دقیقاً یک نقطه نیست بلکه محدوده کوچکی از آسمان است.
در نتیجه بارشهای شهابی را به اسم صورت فلکی نامگذاری می‌کنند که درزمان اوج فعالیت در کانون بارش قرار دارد. مانند بارش شهابی برساووشی که کانون آن در صورت فلکی برساووش است. اگر کانون دو یا چند بارش در یک صورت فلکی باشد، از نام ستاره درخشان نزدیک کانون هم استفاده می‌شود، مانند بارش اتا – دلوی یا دلتا – دلوی. گاهی اوقات هم برای مشخص کردن چندین بارش در یک صورت فلکی از نام ماه اوج بارش استفاده می کنند، مثل ژوئن شلیاقی.
برای رصد بارشهای شهابی احتیاجی به وسیله خاصی نیست و بهترین روش رصد با چشم غیرمسلح است و کافیست در محلی به دور از نور شهر، زیر آسمان تاریک در هوایی صاف قرار گیریم و حدود ۴۰ تا ۵۰ درجه اطراف کانون را زیر نظر بگیریم.
برای آنکه یک رصد علمی از این بارشها داشته باشیم باید مواردی را ثبت کنیم تا در گزارش ما کاربردی علمی داشته باشد و هر شهابی را که ظاهر می‌شود مشخصات آن را یادداشت کنیم.
پس لازم است ابتدا با برخی اصطلاحات مورد استفاده آشنا شویم:
قدر : قدر معیاری است برای بیان میزان روشنایی. شهابها نیز همانند ستارگان درخشندگی‌های متفاوتی دارند که این تفاوت با مقیاس قدر بیان می‌شود. قدر این شهابها بیانگر مقدار روشنایی آنها در هنگام اوج درخشش است، قدر آنها به کمک مقایسه با درخشندگی بعضی از ستارگان قابل تعیین است که این کار تقریبی و احتیاج به تجربه زیادی دارد.
در حین رصد و تعیین قدر باید حد قدر آسمان (m) رانیز مشخص نمود، که برابر است با قدر کم نورترین جسم آسمانی که با چشم غیر مسلح می توان در محل رصد کرد، برای تعیین m می‌توان نواحی خاصی از آسمان را مد نظر گرفت وتنها با شمارش ستارگان آن ناحیه به حدقدر آسمان پی‌برد.
میزان ابری بودن هوا و موانع طبیعی که مانع دید ما هستند با کمیتی به نام C تعیین می‌گردد که بین ۰ تا ۱ متغییر است. زمانی که C برابر صفر است آسمان ما کاملاً صاف و بدون ابر است و زمانی که C برابر ۱ است آسمان کاملاً ابری است.
(q) : ارتفاع کانون بارش هنگام رصد از افق ناظر است و (r) شاخص جمعیتی بارش می‌باشد که برابر با تعداد شهابهای قدر m+1 به تعداد شهابهای قدر m است. این شاخص برای بارشهای شهابی مختلف اندازه‌گیری و محاسبه شده‌است و مقدار آن مشخص می‌باشد ولی درعین حال یکی از فعالیتهای آماتوری تعیین مقدار این شاخص بر اساس اطلاعات رصدی است.
(ZHR): سرعت ساعتی سمت الرأسی است و تعداد شهابهای قابل مشاهده برای یک نفر در مدت یک ساعت می‌باشد به شرطی که کانون بارش در سمت رأس (بالاترین نقطه در آسمان) و یا °۹۰=q و آسمان نیز کاملاً صاف و تاریک باشد. منظور از آسمان تاریک، آسمان با حد قدر ۶٫۵+ است.
بسیار اتفاق می‌افتد که در یک شب دو یا چند بارش فعال هستند و برای محاسبه ZHR هر بارش لازم است شهابهای بارشهای مختلف را از هم تفکیک کنیم. بعضی از شهابها هم پراکنده هستند یعنی جزء هیچ یک از بارشها شناخته نمی‌شوند.
برای تشخیص اینکه بارش رصد شده مربوط به بارشهای مدنظر است، باید شهاب را در جهت معکوس ادامه دهیم. اگر به کانون بارش رسید آن شهاب جزء شهابهای بارش موردنظر است.
بارش شهابی برساووشی
بارش شهابی برساووشی همه ساله در آغاز دهه دوم اَمرداد ماه رخ می دهد، کانون‌بارش در صورت فلکی برساووش است.
این بارش به علت گذر زمین از بقایای ذرات بازمانده از دنباله دار سویفت-تاتل (Swift-Tuttle) است. این دنباله دار در سال ١۸۶۲ میلادی کشف شد. دوره تناوب آن حدود ۱۳۰ سال است و آخرین مراجعه سویفت-تاتل سال ۱۹۹۲ بود.
سازمان جهانی شهاب (IMO) اوج بارش امسال را ۲۱ و ۲۲ اَمرداد (۱۲ و ۱۳ اوت ۲۰۱۵) پیش‌بینی کرده‌است و سرعت ساعتی سمت‌الراسی (ZHR) را ۸۰ تا ۱۰۰ محاسبه نموده‌است. در زمان اوج بارش زمین در برخورد رودررو با توده قرار خواهد گرفت و شهابها با سرعتی معادل ۵۹ کیلومتردرثانیه وارد جو زمین می‌شوند.
برخی مشخصات بارش برساووشی:
دوره فعالیت: ۲۷ تیر الی ۳ شهریور (July17-August 24).
اوج فعالیت: ۲۱ و ۲۲ اَمرداد.
سرعت ساعتی سمت الراسی : ۱۰۰-۸۰
بعد کانون: ْ۴۶ ، میل کانون: ْ۵۸+
سرعت = ۵۹ کیلومتر در ثانیه
شاخص جمعیت: ۶٫۲
برای کسب اطلاعات بیشتر به سایت IMO مراجعه فرمایید.
مراجع:
۱- رصد و ثبت بارشهای شهابی، امیر حسن‌زاده، مجله نجوم شماره ۱۱۹، اَمرداد ۱۳۸۱
۲- در انتظار طوفان، امیر حسن‌زاده، مجله نجوم شماره ۱۲۱، مهر ۱۳۸۱
۳- www.imo.net
۴- www.amsmeteors.org