O víkendu uvidíme poslední roj 'Velké čtyřky'

Již jen pár dní a čeká nás jeden z nejhezčích a nejspolehlivějších meteorických rojů roku. V případě jasného počasí tento roj pozorovatele nikdy nezklame. Geminidy také vykazují vysoké zastoupení bolidů (meteory jasnější jak Venuše)! Geminidy jsou aktivní od 4. do 17. prosince. Maximum roje letos nastává 14. prosince ve 13h SEČ a ZHR (zenitální korigovaná hodinová frekvence) je 120 meteorů. Geminidy patří spíše k pomalejším meteorům, vstupní rychlost částic vstupujících do atmosféry je kolem 34 km/s. 

Jak již samotný název napovídá, radiant roje (bod na obloze, ze kterého meteory jakoby vylétávají) se nachází v souhvězdí Blíženců poblíž obou nejjasnějších hvězd, Castora a Polluxe. Souhvězdí je nad obzorem po celou noc, Měsíc se bude nacházet těsně před první čtvrtí a neměl by tedy svým svitem příliš rušit. 

Geminidy jsou také zajímavé v tom, že mají období své výrazné aktivity velmi ploché. Odhady říkají, že dva dny kolem maxima ZHR neklesají pod polovinu své maximální hodnoty. 

Historie roje

Objevení tohoto roje se událo poměrně náhle v šedesátých letech 19. století. Poprvé byl pozorován v roce 1862 Robertem B. Gregem (Anglie, Manchester), který pozoroval meteory vylétávající ze souhvězdí Blíženců dvě noci po sobě od 10. do 12. prosince. Téhož roku potvrdili meteorickou aktivitu kolem tohoto data také další dva pozorovatelé, B. V. Marsh a A. C. Twining ze Spojených Států. Během sedmdesátých let 19. století bylo pozorování kolem tohoto data stále častější a astronomové si uvědomili, že se jedná opravdu o nový aktivní meteorický roj. 

V 19. století byl roj dále pozorován v roce 1877, kdy hodinová frekvence byla udávána 14 meteorů.  Podobná aktivita byla zjištěna pozorovateli v Anglii v roce 1892. Zajímavé ovšem bylo, že v tomto roce bylo pozorováno téměř 2x tolik jasných meteorů než v roce 1877.  V roce 1896 se pak počet zvýšil na 23 meteorů za hodinu. Angličané, kteří pozorovali roj, viděli spoustu jasných světle zelených meteorů.  Uváděné frekvence se pak nadále zvyšovaly během 20. století až na 80 meteorů za hodinu v sedmdesátých letech, tato aktivita pak přetrvala do konce 20 století. 

Významný pokrok v chápání tohoto meteorického roje nastal v roce 1947. Tehdy byl F. L. Whipple zapojen do projektu Harvard Meteor, jednalo se o fotografický průzkum zaměřený na lepší pochopení meteorických rojů a získání údajů, které by mohly být použity pro výpočet orbitálních elementů. Při analýze Geminid našel Whipple oběžnou dobu jen 1,65 roku, dále vysokou excentricitu a nízký sklon drah. Tato krátká oběžná doba vznikla kvůli chybě, kterou způsobila tehdejší metodika pozorování. 

Tehdejší výsledky přitahovaly pozornost astronoma Miroslava Plavce z Prahy, který začal zkoumat, jak gravitace planet dokáže změnit dráhu meteoroidů. Zjistil, že pouze dvě planety mají vliv na oběžnou dráhu Geminid – Země a Jupiter. Obě mají za následek rychlý retrográdní posun výstupního uzlu. Každých 60 let se v důsledku tohoto jevu maximum předbíhá o jeden den. Dále také ukázal, že gravitační vlivy jsou natolik velké, že postupně dochází k přesunu průsečíku drah Geminid a Země. Tak Plavec vysvětlil proč se hodinová frekvence v průběhu 19. a 20. století zvyšovala, ale také to, že činnost roje bude klesat, až úplně vymizí, jelikož se dráhy roje a Země neprotnou. Tato teorie byla potvrzena později výpočty, které ukazují, že roj Geminid má omezenou dobu životnosti přibližně mezi roky 1800 až 2100. 

Poloha radiantu v průběhu činnosti meteorického roje Geminid.

Mateřské těleso roje

Otázka týkající se původu roje byla dlouho nevysvětlena a snažilo se jí vysvětlit hodně astronomů, mezi nimi také Plavec či L. Kresák. V roce 1983 objevili S. Green a J. K. Davies rychle se pohybující asteorid v souhvězdí Draka. Byly provedeny orbitální výpočty a o pár dní později po objevu vyjádřil Whipple stanovisko, že tento asteroid se pohybuje po dráze téměř totožné s rojem Geminid. Po dalším potvrzení dostal asteroid trvalé označení 3200 Phaethon. To bylo poprvé, co byl asteroid spojen s meteorickým rojem a doplnil tak chybějící článek v hledání souvislosti mezi meteorickými roji a vesmírnými tělesy. 

Novodobé pozorování díky kamerové síti

V současné době víme o tomto roji nové informace hlavně díky databázi drah meteoroidů EDMOND. Ve stávající databázi (verze 5.0, revize 04/2014) bylo nalezeno 6167 drah, které podle katalogu IAU MDC (J8) patří k tomuto meteorickému roji.

 Dráhy všech Geminid, které splňují dané Drummondovo kritérium podobnosti drah (D´< 0,1).

Meteorický roj Geminid je tak v počtu vícestaničních drah druhým nejsilnějším rojem v databázi EDMOND po hlavním roji letní sezóny – Perseidách. Pro přiřazení jednotlivých drah k tomuto roji bylo použito Drummondova kritéria podobnosti drah (v porovnání se střední dráhou roje) s maximální hodnotou D´<0.1, maximum činnosti roje bylo zjištěno v solární délce (sol) 261,3 (13.12.) s poloměrem maxima (FWHM) 1,5 dne a poloha radiantu (RA/DEC) 112,8^o/32,4^o se standardní odchylkou (RA/DEC) 1,7^o/0,8^o. Relativně velký poloměr maxima je pro tento roj charakteristický, obvykle je možné sledovat vysoké počty Geminid ve dvou po sobě jdoucích nocích.

Průměrná rychlost Geminid byla stanovena na 33,4+-1,0 km/s, meteory roje tedy patří mezi spíše pomalejší, které můžeme v průběhu roku pozorovat. Orbitální elementy střední dráhy proudu Geminid jsou následující: velká poloosa (a) 1,3 AU, perihélium (q) 0,1 AU, excentricita (e) 0,9, sklon (i) 22,4^o (meteorický roj je prográdní), délka výstupního uzlu (node) 261,3^o a délka argumentu perihélia (peri) 324,3^o. Na obrázku vlevo jsou uvedeny dráhy všech Geminid, které splňují dané Drummondovo kritérium podobnosti drah, včetně střední dráhy proudu Geminid, na obrázku vpravo pak vzhled radiantu Geminid během období jejich činnosti.

Zdroj:

Meteor showers online

IMO

CEMENT

autor: Sylvie Gorková