اطلاعاتی درباره بارش شهابی جوزایی

بارش شهابی جوزایی، یک نمایش خیره‌کننده آسمانی است که حیرت اکثر رصدگران آسمان در اقصی نقاط دنیا را برمی‌انگیزد.  این بارش شهابی در آذرماه (دسامبر) هر سال رخ می‌دهد. طبق اعلام ناسا، ستاره شناسان بارش شهابی جوزایی را یکی از بهترین و معتبرترین بارش‌های شهابی در طول سال می‌دانند.

اولین بارش شهابی جوزایی گزارش شده، به اواسط سده ۱۸۰۰ میلادی برمی‌گردد. در آن دوران در هر ساعت تنها ۱۰ تا ۲۰ شهاب در آسمان دیده می‌شد. امروزه اما در اوج بارش می‌توان ۱۲۰ شهاب در هر ساعت مشاهده کرد. منشاء این بارش بر خلاف سایر بارش‌های شهابی یک دنباله‌دار نیست.

سیارک فیتون ۳۲۰۰ (۳۲۰۰ Phaethon) به عنوان منشاء این بارش‌ها شناخته می‌شود. برخی ستاره‌شناسان این سیارک‌ را نوعی دنباله‌دار خاموش نام نهاده‌اند. بزرگ‌ترین علامت سوالی که در ذهن دانشمندان پیرامون بارش جوزایی وجود دارد، نحوه تبدیل سیارک به شهاب است.

بارش جوزایی ار نگاه آمار

بارش شهابی جوزایی (Geminid Meteor Shower) از بزرگترین بارش‌های شهابی سالانه است که درصورت فلکی جوزا (دوپیکر)، در شب‌های زمستان، قابل مشاهده است. بارش جوزایی عمدتا بزرگترین بارش شهابی سالانه لقب می‌گیرد ولی گاها این عنوان را بارش شهابی برساوشی، بارش ربعی و یا بارش اسدی از او می‌ربایند.

 

باران شهاب سنگی جوزایی معمولا در گستره زمانی ۱۶ ام تا ۲۷ ام آذرماه در آسمان شب نمود پیدا می‌کند. اوج (Peak) بارش جوزایی عموما روز ۲۲ و یا ۲۳ آذر است.

در اصطلاح نجومی سمت‌الراس یا سرسو (Zenith) جهتی  از آسمان را می‌گویند که مخالف جهت بردار نیروی جاذبه زمین (Fg) است؛ به عبارت بهتر سرسو دقیقا در بالای سر رصدگر و یا ناظر قرار می‌گیرد. یکی دیگر از مفاهیم ستاره‌شناسی نرخ ساعت سرسویی (Zenith Hour Rate) یک بارش شهابی است. اگر ناظر در موقعیتی قرار داشته باشد که کانون یا اوج بارش در سمت‌الراس او اتفاق بیافتد، در این حالت، نرخ ساعت سرسویی آن بارش را، به صورت تعداد شهاب‌هایی که در بازه زمانی یک ساعت، با چشم غیر مسلح و در افقی صاف با قدر ۶.۵، قابل مشاهده است، تعریف می‌کنیم.

نرخ بارش سرسویی جوزایی تا اواخر دهه ۹۰ میلادی به ندرت به ۱۰۰ عدد می‌رسید، اما از این زمان به بعد تغییری ناگهانی را در این نرخ مشاهده کردیم. به عنوان مثال در سال‌های ۲۰۰۳ و ۲۰۱۴ این نرخ به بیش از ۲۵۰ شهاب در ساعت رسید.

میانگین سرعت حرکت شهاب‌ها در بارش جوزایی را ۳۵ کیلومتر در ساعت تخمین می‌زنند. سیارک فیتون ۳۲۰۰ منشا بارش‌ جوزایی است. این سیارک هر ۱.۴ سال یکبار حول خورشید می‌گردد و در نقطه حضیض (نزدیک‌ترین فاصله با خورشید) به ۲۱ میلیون کیلومتری این ستاره می رسد؛ فاصله‌ای معادل ۱۴ درصد یک واحد نجومی یا کمتر از نیمی‌ از فاصله عطارد با خورشید.

منشا بارش شهابی جوزایی

ماهواره نجومی مادون قرمز (Infrared Astronomical Satellite) در سال ۱۹۸۳ برای اولین بار این سیارک را رصد کرد. سیارک فیتون در قسمتی از مدار حرکت‌اش به دور خورشید، به فاصله ۲۱ میلیون کیلومتری خورشید می‌رسد؛ معادل ۱۴ درصد یک واحد نجومی (فاصله میان زمین و خورشید را یک واحد نجومی تعریف می‌کنند). فرد ویپل (Fred Whipple) از رصدخانه کالج هاروارد، نخستین کسی بود که پی برد فیتون عامل تولید باران شهابی جوزایی است.

بیل کوک از دفتر مطالعه شهاب‌سنگ‌ها ناسا، در سال ۲۰۱۲ در مصاحبه‌ای با سایت Space گفت:

صد‌ها سال قبل، مقدار قابل توجه‌ای از خرده سنگ‌ها و ذرات گرد و غبار از سیارک فیتون برجای ماند و تقاطع زمین با این آثار به جا مانده عامل اصلی وقوع بارش جوزایی است. این امکان وجود دارد که برخورد با سنگ فضایی دیگری منجر به تولید خرده‌ سنگ‌ها و ذرات گرد و غبار شود و برای مدت‌ها بدون نزدیک شدن به زمین در فضا باقی بمانند و یا منجر به پدید آمدن بارش شهابی دیگری شود.

با این حال، قبل از آنکه زمین خرده سنگ‌ها را به سمت خود جذب کند، گرانش سیاره مشتری به آهستگی مسیر حرکت آنها را آشفته می‌کند. تاثیرات بیشتر این غول گازی در ادامه منجر به نزدیک شدن این خرده سنگ‌های فضایی به زمین می‌شود. در نهایت، همه‌ی این موارد در مجموع، منجر به افزایش اوج بارش (Peak) نسبت به سده‌های گذشته شده است.

نظریات مختلفی سعی در توضیح بارش جوزایی دارند. بر اساس یکی از آنها برخورد میان سیارک فائتون و سیارک دیگری به نام پالاس (Pallas) منجر به ایجاد خرده سنگ‌های ذرات گرد و غبار تولید کننده شهاب‌های جوزایی می‌شود. با این حال، بیل کوک اشاره می‌کند که بررسی ذرات به جا مانده از سیارک فیتون کاملا با این نظریه تطابق ندارد.

یک نظریه دیگر عنوان می‌کند مادامی که فیتون به سمت خورشید نزدیک می‌شود، گرما منجر به از هم پاشیدن ذرات سیارک می‌شوند. فضاپیما STEREO ناسا در بین سال‌های ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۲ سیارک فیتون را تحت نظر داشت. نتایجی که از این مشاهدات در سال ۲۰۱۳ منتشر شد نشان داد که گاها در این سیارک، همانند یک دنباله دار، دم به وجود می‌آید.

محققان گمان می‌کنند، زمانی که فیتون بیش از ۱۴ درصد یک واحد نجومی به خورشید نزدیک شود، دمایی بیش از ۷۰۰ درجه سیلیسیوس را تجربه می کند و همین موضوع منجر به تولید جریانی از ذرات گرد و غبار در مسیر این سیارک می‌شود (چیزی به مانند دم غباری یک دنباله‌دار).

زمانی که بارش‌های جوزایی فعال می‌شوند، گستره زمانی اوج این بارش‌ها می‌تواند تا حدود ۲۴ ساعت (معادل یک روز زمینی) به طول بیانجامد. به گفته ناسا، در حالی که به طور معمول نخستین مشاهده باران‌های شهابی در حوالی ساعات ۹ تا ۱۰ شب امکان‌پذیر است، بارش جوزایی را می‌توان در اوایل غروب به نظاره نشست. این موضوع منجر می‌شود مشاهده بارش جوزایی برای کودکان بیشتر و بهتر در دسترس باشد.

بهترین شانس موفقیت برای مشاهده بارش جوزایی زمانی میسر می‌شود که حدود ۳۰ دقیقه قبل از شروع بارش به دور از آلودگی‌های نوری شهر بروید، در جهت جنوب ایستاده و به جستجوی صورت فلکی دوپیکر (جوزا) مشغول شوید. جوزا از شرق به صورت فلکی گاو و از غرب به صورت فلکی خرچنگمنتهی می‌شود. همراه داشتن کیسه خواب یا پتو با توجه به برودت هوا ضروری به نظر می‌رسد.

اگر موفق به مشاهده بارش شهابی شوید، شاید به نظر آید این سنگ‌ها در جایی در حوالی‌تان به زمین برخورد خواهد کرد. باید بدانید که شهاب‌ها تماما در اتمسفر زمین یونیزه می‌شود و از آن عبور نمی‌کنند. این شهاب سنگ‌ها هستند که با زمین برخورد می‌کنند. آقای کوک در همین زمینه، می‌افزاید:

حتی برخورد شهاب‌ سنگ‌ها نیز در حوالی شما امری به شدت نادر تلقی می‌شود. جدا از این موضوع، بارش‌های شهابی (نظیر بارش جوزایی) قادر به تولید شهاب‌سنگ نیستند. شهاب‌ها به زمین برخورد نمی‌کنند؛ به همین دلیل مردم نباید از این بابت نگران باشند.

کوک می‌گوید:

مقدار ذرات گرد و غبار و خرده‌ سنگ‌ها در حدی است که می‌تواند این آتش بازی آسمانی را برای مدت نسبتا زیادی در آسمان حفظ کند. اما بزرگترین تهدیدی که برگزاری این فستیوال نجومی را تهدید می‌کند، انحراف مسیر حرکت ذرات گرد و غبار‌ و خرده‌ سنگ‌ها به دلیل نیروی گرانش سیاره مشتری خواهد بود. اما این موضوعی است که به ندرت اتفاق می‌افتد.

در حوالی دسامبر سال ۲۰۱۲ ناسا بیان داشته که امکان وقوع یک بارش شهابی دیگر همزمان با بارش جوزایی وجود دارد، بارشی که منشا آن دنباله دار ویرتانن (Wirtanen) است. دنباله دار ویرتانن که برای نخستین بار در سال ۱۹۴۸ مشاهده شد، هر ۵.۴ سال یکبار به خورشید نزدیک می‌شود. این بدان معناست که از آن زمان تاکنون این دنباله‌ دار بار‌ها و بار‌ها به زمین نزدیک شده است، اما تنها در سال ۲۰۱۲ بود که امکان داشت غبار‌های به جا مانده از دنباله دار ویرتانن در جو زمین یونیزه شوند.

نزدیک ترین باران شهاب سنگی جوزایی در ۲۳ آذرماه سال جاری (۹۶) رخ خواهد داد. انتظار می‌رود در هر ساعت حدود ۱۲۰ شهاب را در اتمسفر زمین شاهد باشیم. همچنین احتمالا سرعت حرکت شهاب‌ها در بارش امسال آهسته‌تر از میزان معمول باشد.

چگونه می‌توان بارش جوزایی را مشاهده کرد؟

احتمالا بار‌ها پیش آمده که خبر وقوع یک بارش شهابی را شنیده‌اید و شب‌هنگام برای مدت کوتاهی به پشت‌بام رفته و با ناامیدی به خانه بازگشته‌اید. عمده‌ترین دلیلی که در دیدن بارش‌های شهابی موفقیت حاصل نمی‌شود، آلودگی‌های نوری است.

آسمانی کاملا صاف و پرستاره، دو چشم بینا و اندکی صبوری در مشاهده آسمان از ملزومات رصد بارش شهابی است. روستا‌های دور از شهرهای بزرگ و نواحی کویری، بهترین مکان برای مشاهده این پدیده هستند. اصل اول در مشاهده یک بارش شهابی صبر است. عبور هر شهاب ممکن است در کمتر از یک ثانیه رخ بدهد. همچنین پیشنهاد می‌کنیم که شب‌های قبل و بعد از اوج بارش نیز تماشای آسمان را از یاد نبرید.

همانطور که گفته شد بارش جوزایی در صورت فلکی جوزا (Gemini یا دوپیکر) قابل مشاهده است. در حقیقت قطعات فیتون ۳۲۰۰ این آتش بازی آسمانی را رقم می‌زنند. این سیارک که دارای یک دم غباری است در مداری به دور خورشید در حال گردش است. حدودا هر سال یک مرتبه، مدار حرکت زمین با مسیر غبار‌های دم سیارک فیتون ۳۲۰۰ تقاطع ایجاد می‌کنند.

ذرات دم غباری این سیارک در جو زمین می‌سوزند (یونیزه می‌شوند) و بارش شهابی جوزایی را سبب می‌شوند. برای یافتن صورت فلکی جوزا می‌توانید از اپلیکیشن‌های آسمان نما مانند Starchart (فعال برای هر دو سیستم عامل iOS و اندروید) استفاده کنید. برای استفاده از این اپلیکیشن تنها کافی دوربین اسمارت‌فون خود را سمت یک صورت فلکی بگیرد. سپس این برنامه فارغ از نمایش نام صورت فلکی، با تجزیه و تحلیل‌های خود، محل تمامی صورت فلکی‌های منطقهالبروج را برای شما مشخص می‌کند.

تانی کال

برگرفته از Space

تکراتو