Fragmentační pár meteorů nad ránem 9. 5. 2025

V brzkých ranních hodinách 9. května 2025 (01:55:58 a 01:56:00 UT) byly ze stanic sítě CEMeNt (Central European Meteor Network) zachyceny dva meteory, které se objevily s časovým odstupem pouhých dvou sekund. Oba meteory náležely k meteorickému roji Eta Aquarid. Tento typ události, kdy se více meteorů objeví ve velmi krátkém časovém intervalu a ze stejného roje, označujeme jako meteorický shluk (cluster). Jedná se o důležitý jev, který může naznačovat fragmentaci jednotlivých částic v atmosféře nebo na oběžné dráze, případně hustou strukturu v proudovém vlákně meteorického roje.

Meteorický cluster je skupina meteorů, které se objeví ve velmi krátkém časovém intervalu (typicky < 10 s), se stejným nebo blízkým radiantem, a mají velmi podobné dráhy. Cluster může vzniknout fragmentací větší částice těsně před vstupem do atmosféry nebo ve vyšších vrstvách atmosféry (atmosférický cluster), nebo může jít o dráhový cluster, kdy fragmenty sledují podobné dráhy a vstupují do atmosféry současně díky vyšší hustotě částic v meteorickém vlákně. Minimální počet meteorů, které lze považovat za cluster, není striktně definován, ale záleží na kontextu (pozorování, statistická analýza, fyzikální interpretace).

Obecně však platí v případě meteorických rojů nebo substruktur (např. filamentů), že cluster je definován jako skupina minimálně 3 meteorů, které mají velmi podobné dráhové prvky (např. D-kritéria < 0.05–0.10) a jsou blízko časově i prostorově (radiant, čas průletu, apod.). Dále je možná ještě fyzikální interpretace (např. fragmentace meteoroidu). Pokud meteory vznikly fragmentací během letu vyššími vrstvami atmosféry nebo těsně před vstupem do ní, pak se clusterem rozumí skupina alespoň 2 nebo 3 meteorů, které letí velmi blízko sebe v čase (často do 1 s), mají paralelní trajektorie, a mají podobné výšky a rychlosti.

Meteor CM20250509_015558 proletěl oblohou nad středním Slovenskem 9. 5. 2025 v 01h55m58,4 ± 0,1s UT, tedy krátce před čtvrtou hodinou ranní středoevropského letního času (SELČ). V rámci sítě CEMeNt byl meteor zaznamenán přímo na pěti širokoúhlých kamerách (Obr. 1-5). Záznam letu meteoru je k dispozici ze stanic Valašské Meziříčí SE (CZ, Hvězdárna Valašské Meziříčí), Maruška SE (CZ, Jakub Koukal), Ždánice E (Hvězdárna Ždánice), Vsetín E (Hvězdárna Vsetín) a Jablonec N (SK, Jakub Kapuš). Jasnost meteoru nebyla dostatečná pro to, aby bylo zaznamenáno jeho spektrum na spektrografech na Hvězdárně Valašské Meziříčí.

Obr. 1: Souhrnný snímek meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, pořízený kamerou Valašské Meziříčí SE. Autor: Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o.	Obr. 2: Souhrnný snímek meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, pořízený kamerou Maruška SE. Autor: Jakub Koukal	Obr. 3: Souhrnný snímek meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, pořízený kamerou Ždánice E. Autor: Hvězdárna Ždánice

Obr. 4: Souhrnný snímek meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, pořízený kamerou Vsetín E. Autor: Hvězdárna Vsetín	Obr. 5: Souhrnný snímek meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, pořízený kamerou Jablonec N. Autor: Jakub Kapuš

Meteor CM20250509_015600 proletěl oblohou nad středním Slovenskem 9. 5. 2025 v 01h56m00,6 ± 0,1s UT, tedy krátce před čtvrtou hodinou ranní středoevropského letního času (SELČ). V rámci sítě CEMeNt byl meteor zaznamenán přímo na pěti širokoúhlých kamerách (Obr. 1-5). Záznam letu meteoru je k dispozici ze stanic Valašské Meziříčí SE (CZ, Hvězdárna Valašské Meziříčí), Maruška SE (CZ, Jakub Koukal), Ždánice E (Hvězdárna Ždánice), Vsetín E (Hvězdárna Vsetín) a Jablonec N (SK, Jakub Kapuš). Jasnost meteoru nebyla dostatečná pro to, aby bylo zaznamenáno jeho spektrum na spektrografech na Hvězdárně Valašské Meziříčí.

Atmosférická dráha, radiant a heliocentrická dráha bolidu

Pro výpočet atmosférické dráhy meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600 a dráhy meteoroidů ve Sluneční soustavě byly použity všechny nahrávky. Záznam z těchto stanic byl proveden programem UFO Capture HD, zpracování záznamu v programu UFO Analyzer v4.32 a výpočet atmosférické a heliocentrické dráhy v programu UFO Orbit v2.63.

Počáteční výška ablační dráhy meteoru CM20250509_015558 činila 122,1 km nad povrchem Země, těleso vstoupilo do atmosféry Země rychlostí 67,20 km/s. Konec ablační dráhy meteoru byl ve výšce 91,5 km (Obr. 6, 7), meteor dosáhl absolutní jasnosti -3,48^m a během 1,56 s letu urazil v atmosféře Země vzdálenost 103,1 km. Těleso s počáteční hmotností 0,65 g vstoupilo do atmosféry Země pod nízkým úhlem 17,05°, jednalo se o rychlý meteor, geocentrická rychlost meteoroidu byla 65,99 km/s. Těleso patřilo k meteorickému roji eta Aquarid a před vstupem do atmosféry se pohybovalo po protáhlé retrográdní dráze (Obr. 8, Tab. 1) s vysokou excentricitou e= 0,9501, nízkým sklonem k rovině ekliptiky i= 163,186° a periheliem q= 0,6113 AU. Těleso bylo kometárního původu a patřilo do skupiny HT (LPC), tedy do skupiny meteoroidů s kometárním původem a dlouhoperiodickým mateřským tělesem (skupina komet 1P/Halley), přičemž v tomto případě byla mateřským tělesem přímo kometa 1P/Halley.

Obr. 6: 3D projekce celé atmosférické dráhy meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600 na povrch Země. Mapový podklad: Google Earth (Google LLC). Autor: Jakub Koukal	Obr. 7: 2D projekce celé atmosférické dráhy meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600 na povrch Země. Mapový podklad: Google Earth (Google LLC). Autor: Jakub Koukal

Počáteční výška ablační dráhy meteoru CM20250509_015600 činila 117,2 km nad povrchem Země, těleso vstoupilo do atmosféry Země rychlostí 67,31 km/s. Konec ablační dráhy meteoru byl ve výšce 99,1 km (Obr. 6, 7), meteor dosáhl absolutní jasnosti -0,71^m a během 0,95 s letu urazil v atmosféře Země vzdálenost 62,9 km. Těleso s počáteční hmotností 0,04 g vstoupilo do atmosféry Země pod nízkým úhlem 16,79°, jednalo se o rychlý meteor, geocentrická rychlost meteoroidu byla 66,24 km/s. Těleso patřilo k meteorickému roji eta Aquarid a před vstupem do atmosféry se pohybovalo po protáhlé retrográdní dráze (Obr. 8, Tab. 1) s vysokou excentricitou e= 0,9588, nízkým sklonem k rovině ekliptiky i= 163,625° a periheliem q= 0,6037 AU. Těleso bylo kometárního původu a patřilo do skupiny HT (LPC), tedy do skupiny meteoroidů s kometárním původem a dlouhoperiodickým mateřským tělesem (skupina komet 1P/Halley), přičemž v tomto případě byla mateřským tělesem přímo kometa 1P/Halley.

Obr. 8: Projekce dráhy bolidu CM20250509_015558 a CM20250509_015600 ve Sluneční soustavě do roviny ekliptiky, včetně vlivu decelerace. Autor: Jakub Koukal	Tab. 1: Parametry heliocentrických a atmosférických drah meteorů CM20250509_015558 a CM20250509_015600, včetně jejich porovnání se střední drahou meteorického roje eta Aquarid (Jenniskens, 2016). Autor: Jakub Koukal

Závěr

Prvním posuzovaným kritériem byla pravděpodobnost náhodného výskytu jevu. Pomocí Monte Carlo simulace byla spočítána pravděpodobnost, že by při daných podmínkách (frekvence výskytu meteorů, zorné pole kamery, celková délka pozorování, poměr výskytu meteorů meteorického roje eta Aquarid v daném časovém rozmezí vůči sporadickým meteorům) mohly v náhodném rozložení celkem 12 meteorů během jedné hodiny pozorovacího času nastat dva meteorické úkazy s časovým odstupem ≤ 2.2 sekundy, přičemž by oba patřily k meteorickému roji eta Aquarid. Počet opakování simulace byl nastaven na 10 000 a výsledkem byla pravděpodobnost výskytu definovaného jevu 1,6 %. Druhým posuzovaným kritériem byla podobnost heliocentrických drah obou meteorů, použito bylo Drummondovo (D_D) a Southworth-Hawkinsovo (D_SH) kritérium podobnosti drah. Hodnota Drummonodova kritéria podobnosti drah byla 0,008, pro Southworth-Hawkinsovo pak byla 0,018. Obecně používaný limit pro fragmenty vzniklé z jednoho tělesa atmosférickou fragmentací je D_D < 0,01 a D_SH < 0,02. Tyto hodnoty potvrzují velmi těsnou příbuznost obou fragmentů. Na základě nízké pravděpodobnosti náhodného výskytu, shody ve směru letu, extrémně podobných drah a velmi nízké mechanické pevnosti obou částic lze říci, že se s vysokou pravděpodobností jedná o reálný fragmentační pár – pravděpodobně fragmenty jediného meteoroidu, u kterého došlo k rozpadu ještě před vstupem do atmosféry.

Poděkování

Poděkování patří společnostem DEZA, a. s. a CS CABOT, spol. s r. o., které přispěly na pořízení vybavení pro FHD stanice umístěné na Hvězdárně Valašské Meziříčí, p. o. a také v rámci sítě CEMeNt. Poděkování patří všem partnerským hvězdárnám (Ždánice, Vsetín, Rokycany, Plzeň, Karlovy Vary, Partizánske, Kysucké Nové Mesto) a také soukromým majitelům stanic (Milan Čermák, Richard Kačerek, Jakub Kapuš, Tibor Csorgei, Vladimír Bahýl) za podporu aktivit a růstu sítě. Poděkování dále patří všem zainteresovaným institucím za podporu aktivit a růstu sítě. Projekt RPOS (Rozvoj přeshraniční observační sítě) byl spolufinancován z programu Fond malých projektů programu Interreg V-A Slovenská republika – Česká republika 2014 – 2020, kód výzvy 5/FMP/11b, reg. č. CZ/FMP/11b/05/058. Projekty KOSOAP (Kooperující síť v oblasti astronomických odborně-pozorovatelských programů) a RPKS (Rozvoj přeshraniční kooperující sítě pro odbornou práci a vzdělávání) byly realizovány hvězdárnami Valašské Meziříčí (ČR) a Kysucké Nové Mesto (SR) v kooperaci se SMPH (Společnost pro MeziPlanetární Hmotu). Projekty byly spolufinancovány z Fondu mikroprojektů Operačního programu příhraniční spolupráce Slovenská republika – Česká republika 2007-2013. Projekt nákupu a provozu spektroskopických kamer s vysokým rozlišením je částečně dotován Programem pro regionální spolupráci AV ČR, reg. č. R200402101.