מטר המטאורים - פרסאידים

מאת יגאל פת-אל

קוסמוס טלסקופים, המרכז לציוד אסטרונומי

החוג לגיאופיזיקה ומדעים פלנטריים אוניברסיטת תל-אביב, יו"ר האגודה הישראלית לאסטרונומיה ומנהל מצפה הכוכבים בגבעתיים.

האירוע החשוב ביותר שייראה בחודש אוגוסט הוא מטר המטאורים – פרסאידים, שייראה השנה בלילה שבין 12 ל- 13 בחודש, בין יום ראשון ליום שני. מידע נוסף על אירועים הצפויים החודש ובכלל אפשר למצוא בלוח השנה האסטרונומי.

מתי ואיך לצפות במטר?

את המטר רצוי לראות במקומות חשוכים, הרחק ממקומות יישוב. ממקומות יישוב ייראו מטאורים בודדים וככל שנרחיק ממקום יישוב סיכויינו לראות מטאורים רבים יותר ילכו ויגדלו באופן דרמטי. שיאו של המטר השנה יתרחש לקראת בוקר יום שני, ולכן הזמן הטוב ביותר הוא לאחר חצות. נקודת הרדיאנט זורחת בסביבות חצות בכיוון צפון מזרח. אפשר לשכב על הגב ולהביט לכיוון זה. בשיאו של המטר צפויים כמה עשרות מטאורים בשעה (במקומות רבים נתקלים במושג קז"ש ולפיו הקצב הוא למעלה ממאה מטאורים בשעה בשיא המטר. הקצב של הקז"ש תיאורטי והוא מנבא מה היה מספר המטאורים בשעה לו נקודת הרדיאנט היתה מצויה בדיוק בזניט). כיוון שמטאורים חוצים את פני השמים במהירות ונצפים על פני שטח רחב, הכלי הטוב ביותר להביט בהם הוא זוג עיניים. משקפת או טלסקופ ממש לא יועילו במקרה זה.

מי עושה פעילות והיכן?

בישראל יש התארגנות של גופים אסטרונומיים ציבוריים שיארגנו אירועים סביב המטר, החל בהרצאות וכלה בתצפיות, ביניהם:

האגודה הישראלית לאסטרונומיה ומצפה הכוכבים בגבעתיים - פונדק 101, ערבה.

צמ"ד - מכון וויצמן למדע – מצפה רמון

המועדון האסטרונומי של אוניברסיטת תל-אביב בשיתוף הטכנודע וגופים אחרים – מצפה רמון

רשות הטבע והגנים - קלעת נמרוד

המוזיאון הלאומי למדע

נוער שוחר מדע – ירושלים – מחנה מדע רמת הגולן

מצפה הכוכבים בגבעתיים – הרצאה, יום ה' 9.8.07

הערה – חלק מהאירועים כרוך ברישום מוקדם. יש לוודא באתרים הרלוונטים את נוהל ההשתתפות בתצפיות.

מטאורים

meteors

תופעת הכוכבים הנופלים מוכרת לרובנו: אין לילה שלא נראה בו כוכב-נופל. ישנם כאלה המבקשים משאלה. האופטימיים שבהם אף מאמינים שהיא תתגשם. בלילה חשוך, נטול ירח, ניתן לראות כעשרה כוכבים נופלים בשעה. מהם, אם כך, אותם כוכבים נופלים?

למרבית הפלא, מרבית הכוכבים הנופלים אינם אלא גרגירי אבק, שמשקלם אינו עולה על גרם אחד בלבד, הנלכדים על ידי כדור הארץ. גרגירי האבק נעים בחלל במהירות המגיעה לעשרות ק"מ בשנייה, ועם כניסתם לאטמוספירה הם מתלהטים ונשרפים כליל. התלהטות גרגר האבק באטמוספירה, היא הנראית ככוכב נופל. השובל הזוהר, הנשרך מאחורי הכוכב הנופל, הוא שובל של גז, שיונן כתוצאה מהחום הרב שנוצר לאורך מסלול כניסתו של גרגר האבק.

כשאנו מדברים על מטאורים, יש לדעת כי מדובר בכמה מצבים שונים של אותה תופעה:

(meteor) - זהו שמה של התופעה, שאנו רואים בשמים כתוצאה מהתלהטות גוף הנכנס לאטמוספירה .	מטאור
(meteroid) - גוש סלע הנע בחלל, בטרם נלכד על ידי כדור הארץ והפך למטאור.	מטאוריד
(meteorite) - מטאוריד ששרד בחום הרב שנגרם בעת כניסתו לאטמוספירה, והגיע אל פני הקרקע.	מטאוריט
(fireball) - מטאור זוהר מאוד. כדור-אש נוצר כאשר משקלו של המטאוריד גדול יותר ממספר גרמים.	כדור-אש
(bolide) - כדור-אש שגם משמיע קולות נפץ. הבוליד נוצר כאשר משקל המטאוריד גדול דיו. זוהרם של בולידים עשוי לעלות על אורו של הירח המלא ולעתים, כאשר המטאוריד מסיבי מאוד, עוצמת אורם עשויה להשתוות לזו של השמש. כל שנה נראים כ- 5000 בולידים.	בוליד

מקור המטאורים

מסה של מטאוריד נעה בין מיליונית הגרם ועד כמה עשרות טונות, אך מרביתם אינם שוקלים יותר מאלפית הגרם. מטאורידים, שמסתם קטנה ממליונית הגרם, מכונים: מיקרומטאורידים. מרבית המטאורידים, שמסתם קטנה ממאה ק"ג, יישרפו כליל באטמוספירה. אלה שמסתם מעל מאה ק"ג, עשויים לשרוד את הלהט הגדול שגורמת כניסתם לאטמוספירה וליפול על כדור הארץ. כמובן, שמה שנותר מהם, קטן בהרבה מהמסה ההתחלתית שלהם. מדי שנה, מתווספים לכדור הארץ 220,000 טונות של מסה, שמקורה במטאוריטים.

למטאורידים יש מספר מקורות:

1. שברים של אסטרואידים ואבק בינפלנטרי. אלה מהווים את המקור העיקרי למטאורידים המשייטים להם בחלל.

2. שאריות של אבק שנוצר בעת המעבר של שביטים סמוך לשמש. אבק זה ממשיך לנוע סביב השמש במסלול של כוכב השביט, אך חלקו מתפזר בחלל הבינפלנטרי.

3. שברים שנוצרו כתוצאה מפגיעת מטאוריטים בירח או במאדים. שברים מעין אלה עשויים 'לטייל' בחלל מיליוני שנים, עד שיילכדו על ידי כוח הכבידה של כדור הארץ. דוגמה טובה למטאוריט כזה הוא אלן-הילס 84001 (ALH84001), שנמצא באנטרקטיקה בשנת 1984 שמקורו במאדים.

המטאוריט הגדול ביותר שנמצא, מטאוריט הובה (Hoba), נתגלה בנמיביה בשנת 1920. המטאוריט, שמידותיו 2.7x2.7x1.0 מטר, שוקל 60 טון, והוא עשוי מברזל. המטאוריט המסיבי ביותר, העשוי מאבן, נתגלה בקנזס, ומשקלו טון אחד 'בלבד'.

אחת ממשפחות המטאוריטים העיקריות היא הקונדריטים (chondrite). הקונדריטים הם מטאוריטים סלעיים, המכילים כדורים קטנים המכונים - קונדרולים (chondrules), שקוטרם נע בין 0.2 מ"מ ל- 4 מ"מ. הקונדורלים מכילים בעיקר מינרלים של תרכובות סיליקטים עם ברזל ומגנזיום - לדוגמה, אוליבין - (Mg,Fe)2 SiO4 וכן פירוקסן - (Mg,Fe) SiO3. יש גם קבוצות קטנות של מטאוריטים בהם יש תרכובות פחמן. אלו מכונים (קונדריטים פחמניים - carbonaceous chondrite).

כל המטאורים, שמקורם באסטרואידים או באבק שמקורו בזנב שביט, שהתפזר בחלל הבינפלנטרי, מכונים: מטאורים ספורדיים (sporadic meteor). אולם, ישנם לילות בשנה, בהם מספר המטאורים גבוה יחסית לשאר הלילות. כמו כן, בלילות כאלה, המטאורים נראים כמו יוצאים מנקודה אחת. הלילות שעשירים במטאורים נשנים מדי שנה באותם תאריכים. חזיונות אלה, של מטאורים הנראים כיוצאים מנקודה אחת, הנשנים מדי שנה, מכונים : מטרות מטאורים (meteor shower).

מטרות מטאורים

המקור למטרות המטאורים הוא אבק שנוצר על ידי שביט (ובמקרים נדירים - על ידי אסטרואיד), במעברו סביב השמש. האבק ממשיך לנוע במסלול השביט סביב השמש, וכשמסלולו של כדור הארץ חוצה את מסלולו של שביט כזה, הוא עובר באזור שעשיר באבק. בתאריך, או בתאריכים, שבהם כדור הארץ חוצה את מסלול השביט, נראה מטר מטאורים. בלילות בהם יש מטרות מטאורים עשירים, כגון מטר הפרסאידים (Perseids), ששיאו חל סביב 12 באוגוסט מדי שנה, מספר המטאורים עשוי להגיע לכמה עשרות, עד כמה מאות בשעה. ישנם מטרות מטאורים שהשיא שלהם מחזורי. דוגמה טובה הוא מטר הליאונידים (Leonids), החל ב- 17 בנובמבר מדי שנה. מדי 33 שנים, נצפה שיא חזק מאוד של המטר, עד כמה עשרות אלפי מטאורים בשעה ! ברם, השיא של מטר הליאונידים, נמשך מחצית השעה בלבד, והוא נראה רק מאזור קטן על פני כדור הארץ, כאשר השיא נצפה מישראל וירדן בשנת 2000 בקצב של אלפי מטאורים בשעה.

להלן, כמה מושגים הקשורים במטרות מטאורים:

רדיאנט

הרדיאנט (radiant) היא נקודה דמיונית בחלל, שנראית כנקודת המוצא של מטר המטאורים. נשאלת השאלה, מדוע נראים המטאורים כיוצאים מנקודה אחת?

כדור הארץ נע בחלל, לכיוון האזור שבו מצויים חלקיקי האבק היוצרים את מטר המטאורים. החלקיקים נלכדים על ידי כדור הארץ, ונעים לקראתו בקווים מקבילים. כיוון שכל החלקיקים מגיעים מאותו כיוון בחלל, הם נראים כיוצאים מנקודה אחת, בגלל תופעת הפרספקטיבה, ממש כשם שפסי הרכבת ועמודי החשמל המקבילים, באיור 3-7, נראים כיוצאים מנקודה אחת. במטרות 'רחבים', שנמשכים מספר ימים, נקודת הרדיאנט נעה על פני כיפת השמים מדי לילה, עקב שינוי הכיוון של תנועת כדור הארץ יחסית לחגורת האבק, הנובעת מצורת מסלולו של כדור הארץ. כל מטר מטאורים נקרא על שם קבוצת הכוכבים, בה מצויה נקודת הרדיאנט בשיא המטר.

קז"ש - קצב זניטי לשעה

הקז"ש ((ZHR - zenithal hourly rate) הוא מושג המבטא את מספר המטאורים בשעה, שהיו נצפים בשעת השיא של המטר, לו נקודת הרדיאנט היתה בזניט. ככל שנקודת הרדיאנט מרוחקת מהזניט בעת שיא המטר, ייראו פחות מטאורים מאשר הקז"ש הצפוי. הקז"ש המרבי ייראה תמיד לאחר חצות, כיוון שאז הצופה מצוי על חלק כדור הארץ הפונה לכיוון אזור האבק (איור 4-7).

איור 4-7 הקז"ש. המטאורים נופלים על כדור הארץ בקווים מקבילים. מסיבה זו, הם ייראו יוצאים מנקודה אחת: הרדיאנט. כמו כן, הקז"ש המרבי ייראה לאחר חצות, כיוון שאז הצופה מצוי על חלק כדור הארץ הפונה לכיוון המטר.

איור 3-7 נקודת הרדיאנט. כתוצאה מפרספקטיבה, עצמים מקבילים נראים כנפגשים באינסוף, והמטאורים נראים כיוצאים מנקודת הרדיאנט

שיא המטר

ישנם מטרות מטאורים שנמשכים מספר שבועות וישנם כאלה שאורכים מספר ימים. שיא המטר חל ביום ובשעה, בהם כדור הארץ מצוי במרכזו של אזור האבק. הואיל ושעת השיא של המטר היא בזמן עולמי, האזור בו ייראה הקז"ש הגדול ביותר בשיא המטר יהיה האזור בו שעת השיא תהיה לאחר חצות ולפנות בוקר.

מקור המטר

מקור המטר הוא השביט או האסטרואיד, שממנו נוצר האבק הגורם את המטר. להלן, טבלה של מטרות המטאורים המרהיבים והמוכרים ביותר:

קבוצת הכוכבים בה נמצא הרדיאנט.	מהירות בק”מ בשנייה	מקור	קז"ש בשיא המטר	שיא המטר	משך המטר	שם המטר
קבוצת דרקון.	42		80	3 בינואר	1-6 בינואר	קואדרנטידים
קבוצת נבל	48	שביט תאצ'ר	15	22 באפריל	19-24 באפריל	לירידים
קבוצת דלי.	66	שביט האלי	60	4 במאי	1-8 במאי	h אקוורידים
קבוצת גדי. הרבה כדורי אש.			8		10 ביולי - 15 באוגוסט	קפריקורנידים
קבוצת דלי.	41 41		30 20	29 ביולי 12 באוגוסט	15 ביולי - 15 באוגוסט	d אקווארידים
קבוצת פרסאוס. יפים, מהירים, כחולים עם כדורי אש.	60	שביט סוויפט-טאטל	100	12 באוגוסט	25 ביולי - 18 באוגוסט	פרסאידים
קבוצת אוריון.	66	שביט האלי	30	21 באוקטובר	16-26 באוקטובר	אוריונידים
קבוצת שור.	29	שביט אנקה	15	3,5 בנובמבר	20באוקטובר - 30 בנובמבר	טאורידים
קבוצת אריה. שיא מחזורי כל 33 שנים, 1966, 1999. בשיא עשרות אלפים.	72	שביט טמפל-טאטל	20	16 בנובמבר	15-19 בנובמבר	לאונידים
קבוצת תאומים.	36	אסטרואיד פאת'ון	90	13 בדצמבר	7-15 בדצמבר	ג'מינידים
קבוצת הדובה הגדולה.	34	שביט טאטל	20	22 בדצמבר	17-24 בדצמבר	אורסידים

מתוך הספר: מדריך להכרת השמים, יגאל פת-אל, קוסמוס טלסקופים.