A jelenség háttere
-------------------------------------

Mi az a meteor?

Egy meteor Derült, tiszta éjszakákon hosszabb ideig figyelve az égboltot felvillanó fénycsíkokat láthatunk a csillagok között. A nép "hullócsillagoknak" nevezte el őket. Bár a jelenség eléggé közismert, csupán a 18. század végén vált elfogadottá, hogy a meteorok kozmikus eredetűek. Az elnevezés görögül "ég és föld között lebegő"-t jelent. Arisztotelész még a légköri tünemények közt tárgyalja, így került hangzásilag rokonságba ez az elnevezés a meteorológia szóval.

    A valóságban ezek parányi "porszemcsék". Nagy többségük mindössze 0.001-1 g tömegű, méretük 0.01 mm-től a néhány cm-ig terjed. De ennél lényegesen nagyobbak is előfordulnak. Ezek a parányi testek a világűrben láthatatlanul keringenek, hisz kicsiny méretük miatt a róluk visszaverődő napfény nem elegendő a megpillantásukhoz. Keletkezésük többféle úton történhet: elsősorban üstökösök anyagkibocsátásával, de emellett kisbolygók ütközése, porladása is termel meteorikus testeket.

Egy meteorit     A világűrben kószáló vagy valamely elliptikus pályán keringő részecskék -- a meteoroidok -- akkor válnak érdekessé számunkra, amikor összetalálkoznak a Földdel, és beleütköznek a légkör molekuláiba. A légkörbe belépő meteoroidot nevezzük meteornak. A meteoroidot erős fékező hatás éri az egyre sűrűsödő levegőrétegekben. A súrlódás hatására a környező levegő, és maga a részecske is felizzik: meteorjelenséget látunk. Ez a találkozás az égi vándorok számára végzetes, nagyrészük teljesen megsemmisül, elég, mikroszkópikus méretű porrá omlik szét. A nagyobb darabok viszont földet is érhetnek, ilyenkor meteorit a nevük.

    Vannak olyan meteorok, amelyeknek mérete és energiája nem elegendő fényjelenség előidézéséhez. Ezeket nevezzük mikrometeoroknak. Naponta több ezer tonna anyag érkezik így Földünkre!

Egy tűzgömb    A meteorok átlagos feltűnési magassága -- tehát, amikor megpillantjuk a fényes csíkot az égbolton -- 80-120 km, míg eltűnésük 40-60 km magasan következik be. A légkör határához 10-70 km/s sebességgel érkeznek a meteoroidtestek, így kis tömegük ellenére óriási mozgási energiával rendelkeznek. A levegő molekuláival ütközve atomok szabadulnak fel a meteortestből, és ezek leadják kinetikus energiájukat a környező levegőmolekuláknak. Az energiának kb. 1%-a gerjesztési és ionizációs energiává, a többi hővé alakul. A gerjesztés hatására fényjelenség lép fel (ez, amit végülis megpillanthatunk), és a létrejött ionok csak bizonyos idő múlva rekombinálódnak (fény formájában kisugározzák a gerjesztett állapotuk energiatöbbletét). A meteor pályája mentén így kialakuló ioncsatorna visszaveri az elektromágneses hullámokat, ezért a meteorjelenség pl. radarral, ill. rádióval is vizsgálható, időjárástól vagy napszaktól függetlenül.

    Egy 30-40 km/s sebességű, 0.1 g tömegű meteoroid kb. 0 (nulla) magnitúdós fényjelenséget képes okozni. Ez a fényesség megegyezik a nyári égbolton látható legfényesebb csillag (ez a Vega a Lyra csillagképben) látszó fényességével. Egy 10 cm átmérőjű meteor viszont már akár telihold fényességű látványt produkál. A Vénusz látszó fényességénél (-4 magnitúdónál) fényesebb meteort tűzgömbnek nevezzük. A szétrobbanó tűzgömb neve bolida.

Hogyan keletkeznek a meteorrajok?

Amikor egy üstökös a Nap közelében felmelegszik, szublimáló gázai sok port repítenek ki az űrbe. A porszemcsék (meteoroidok) a szülő égitestéhez hasonló, de attól kissé eltérő pályára kerülnek -- ezek csoportját nevezzük meteorrajnak. A szétszóródás oka részben, hogy az üstököst alkotó szilárdabb részecskék a gázok elillanása után különböző irányba és különböző sebességgel repülnek ki. Emellett a későbbiekben tovább módosul az útvonaluk, részben a bolygók gravitációs zavaró hatására, illetve különböző sugárzási folyamatok révén.

    A meteoroidok idővel szétoszlanak a pályán, a raj egyre diffúzabb lesz. Az üstökös minden napközelségekor újabb por termel, fiatal, sűrű felhőket alkotva. Egy meteorraj tehát idősebb, diffúz, és fiatalabb, sűrűbb komponensből áll. A por kirepülésének és későbbi pályaváltozások változatossága miatt nagyon nehéz megbecsülni, hogy egy üstökösmag közelében hol és mennyi poranyag van.

Az 55P/Tempel-Tuttle üstökös     Egy meteorraj tagjait csak akkor láthatjuk, ha a raj metszi a földpályát. Ilyenkor bolygónk légkörében felizzanak a szemcsék. A meteorikus testek egymással nagyjából párhuzamosan haladnak az űrben. Így amikor a légkörben felizzanak, a perspektívikus hatás miatt egy pontból látszanak szétsugárzódni -- ez az adott meteorrraj radiánsa.

    A Leonida meteorraj szülőobjektuma a 55P/Tempel-Tuttle üstökös. A Leonida meteorraj diffúz összetevőjével minden év novemberében találkozunk. A raj sűrűbb felhőivel azonban csak akkor, amikor az üstökös is napközelben jár. Erre 33 évente kerül sor. Így bár minden év novemberében láthatunk néhány leonida meteort, az igazi záporra kb. 33 évente kerül sor. Az üstökös legutóbbi napközelsége 1998. február 28-án volt. Ennek megfelelően már 1994-től erősödő aktivitást figyelhettünk meg.

A meteorraj és az üstökös főbb adatai

   Tempel-Tuttle Leonidák
utolsó perihéliumátmenet (T):
utolsó napközelség ideje
1998.02.28.
perihélium-távolság (q, Cs.E.)):
legkisebb naptávolság nagysága
0,9767 0,983
excentricitás (e):
a pálya relatív elnyúltsága
0,9055 0,901
fél nagytengely (a, Cs.E.):
a pályaellipszis fél nagytengelyének hossza
10,3347 9,956
perihélium iránya (kis omega, o):
a pálya napközelpontjának iránya a tavaszponttól mérve
172,4954 173,1
inklináció (o):
pálya hajlása a Föld pályasíkjához képest
162,4859 161,0
leszálló csomó (nagy omega, o):
az az irány, ahol az objektum É-ról D-re haladva metszi a Föld pályáját
235,2584 235,4
periódus (P, év):
a Nap körüli keringés periódusa
33.224 kb. 33
Ábránkon a Naprendszer belső térsége látható. A pályák világosabb részei a Föld pályájának síkja felett, a halványabbak alatta húzódnak. A Leonidák szülőüstököse, a Tempel-Tuttle már jóval a Szaturnusz pályáján túl jár.