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仙女座流星雨

仙女座流星雨

正式名称:仙女座流星雨 Andromedids
活动时间:9月25日-12月6日
极大时间:11月14日
极大流量(ZHR):3
极大中心:赤经26度 赤纬+37度

仙女座流星雨与比拉彗星相关。比拉彗星是由法国的蒙太谷(Montaigne)在1772年3月8日发现的,第二次回归由他的同胞庞斯(J.L.Pons)在1805年11月10日所发现。1826年2月27日,德国人怀赫姆·冯·比拉(Wilhelm von Biela)又再次发现了这颗彗星。前两次这颗彗星植被观测到29日和36日,但1826年这次一共被观测到了72天,因此比拉得到了彗星的命名权。1832年9月24日赫歇耳(John Herschel)又重新找到了回归的比拉彗星。
 
1839年因为彗星位置不好,人们没有观测到比拉彗星。但1845年11月26日,意大利观测者德维克(Francesco de Vico)第一个观测到回归的比拉彗星。12月观测信息很少,但1846年1月13日,马特卢·毛利(Matthew Fontaine Maury)报告说彗星出现了两个核。观测者们报告说两个彗核缓慢移开,到了3月底,距离达14角分。考虑到彗星和地球的距离,两个核之间的距离实际达到160万英里。

意大利观测者色齐(Father A.Secchi)在1852年8月26日观测到回归的比拉彗星,但直到9月25日才观测到第二彗星。彗星的位置很不好,因此9月底人们就没有看到它了。这也是人们最后一次看到比拉彗星,1859年位置不好,没有能发现。1865-1866年位置很好,但搜寻没有成功。天文学家们认为彗星已经完全破碎了。

比拉彗星的故事就告一段落,天文界就开始等待新流星群的出现了。早在1798年12月6日,海因切·布兰德(Heinrich W.Brandes)就观测到了壮丽的流星雨。他描绘到:“天一黑我就注意到了他们,它是如此的好看使我没办法离开我的座位。”他进行了计数,在一连四个小时内流量达到100颗/小时,随后流量迅速回零。布兰德观测到了几千颗流星,但他却没有能给出辐射点的位置。1830年12月7日,法国人雷拉(Abbe Raillard)也观测到了“许多”流星,但他却没有给出更加具体的细节。1838年美国东海岸的观测确认了前面两位的发现,赫里克(Edward C.Herrick)和布什(C.P.Bush)等人从12月6日观测到了15日,7日晚观测到了流量为28-62颗/小时的流星雨。他们指出“6-7日有许多火球……带有余迹”。赫里克引用了纽约、佐治亚等地区的观测报告指出,辐射点“距离仙后座不远,应该在英仙座剑上的星团附近”,总计流量达125-175颗/小时。德国人海斯(Eduard Heis)观测到了1847年12月6日的活动并指出辐射点位于赤经21度,赤纬 54度。

1862年沙帕雷尼(Giovanni Virginio Schiaparelli)的斯威夫特-塔特尔彗星和英仙座流星雨的理论引起了天文学界的兴趣,并寻找更多的彗星-流星雨关联。1867年,奥匈帝国的威斯教授(Professo Edmond Weiss)、德国的德阿拉斯特(Heinrich Louis d'Arrest)和同胞加尔教授(Professo Johann Gottfried Galle)独立之初1798年和1838年活动的流星群轨道和比拉彗星一致。因此比拉彗星成为第一批知道产生流星雨的彗星中的一个。威斯和加尔指出1872年将有仙女座流星雨出现,但德阿拉斯特认为是1878年12月6日。

威斯继续对比拉彗星和仙女座流星雨的研究,他注意到彗星的升交点逐渐降低。经过细致的计算,他认为仙女座流星雨将在1872或者1879年的11月28日大规模活动。兹佐里(Giuseppe Zezioli)在1867年11月30日进行了观测,在赤经17度,赤纬 48度观测到7颗流星,部分证实了威斯的趋势预测。

比拉彗星下次将在1872年回归,但谁也没有看到比拉彗星。相反,在11月27日日落后不久,比拉彗星的碎片开始冲入地球大气。意大利观测者但泽(Father P.F.Denza)等在6个半小时内观测到33400颗流星。在11月27.79日,他描述道“是一场真正的烟花”,在每分钟约有400颗流星出现。法国的安德森(J.F.Anderson)在当地时间18时30分数到每分钟30颗左右的流星,而19时45分达到每小时36颗(11月27.78日)而到22时30分回落到每分钟14颗左右。

最完整的数据之一来自斯通尼赫斯特天文台。在已经有威斯的预测之后,佩里(S.J.Perry)在日落之后就开始观测。在两名助手的帮助下,他准确的测定了辐射点位于赤经26.6度,赤纬 43.8度。极大出现在当地时间20:10(11月27.84日),当时的流星多得数不过来。在20:47-21:00总计13分钟内,一名观测者观测到512颗流星。佩里说当时全天应该是每分钟100颗流星。不过他们说90%的流星都比较暗。佩里说一个明亮的仙女座流星“是一个白星加上蓝色的尾巴”,流行还有集群出现的趋势,比如21:16“5颗流星从仙女座γ附近同时射出”。
 
尽管西欧处在很好的观测位置,但北美观测者也有不错的成果。牛顿(Hubert A.Newton)从11月24日开始进行观测,他指出辐射点位于仙女座γ星附近。24日的ZHR约为40-50,25日回落到20-25。26日阴天,但27日他们成功的观测到了一场暴雨。牛顿说2-6名观测者一组的观测对在当地时间18:38-19:34(大约11月28.0日)一共数到1000颗流星,在19:35-21:00之间回落到750。这些流星比狮子座流星雨缓慢,而且大多暗弱。辐射点大致位于赤经26度,赤纬44度,并指出辐射点非常弥散,直径达8度以上。

1873年,仙女座流星雨一点都没有活动。德阿拉斯特和威斯的 1878-1879年的活动也没有出现。不久之后,几位天文学家预测1885年11月27日将再次出现活动,在预测时间几个星期之前,最后提示由克洛夫(Crawford)散发出去。

1885年11月27日日落后不久,人们迅速发现天空中的流星雨。苏格兰的史密顿(James Smieton)在17:30开始观测,流量大约是每分钟25颗。到了18时(11月27.75日)流量增加到100颗每分钟,但迅速回落。史密顿说18:38有一个每分钟70颗的峰值,之后流量迅速回落。辐射点位于赤经21度,赤纬 44度。他描述说流星的余迹给人以深刻印象。
 
威廉·丹宁(William F.Denning)在一天之前就已经观测到活动了,流量为100颗/小时。他认为大部分流星太暗弱,因此测定不准确,他认为实际ZHR可以达到3600或者以上。

牛顿在《美国科学杂志》上发表了更多关于1885年仙女座流星雨的信息,其中法国的马赛天文台在11月27.7-27.8日间观测到每分钟213-233颗的高流量,他认为极大出现在11月27.76日,ZHR达75000。

虽然牛顿的工作已经很出色,但他却继续研究流星群的轨道性质,他认为比拉彗星在1794年、1831年和1841-42年经过木星附近,并产生了厚达20万英里的物质云,并指出流星雨极大的太阳黄经从1978年的256.2度移到1885年的245.8度——提前了差不多11天。

1885年之后仙女座流星雨又消失不见,但在1892年美国观测者再次观测到爆发,当然不能和1872年和1885年的相比了。不过1892年11月24日的活动仍然产生了每小时几百颗的流量,加利福尼亚州的皮里恩(C.D.Perrine)更是在78分钟内观测到1013颗流星。仙女座流星雨在1899年11月24日和1904年11月21日达到极大,ZHR分别为100和20,这显示仙女座流星雨的轨道物质已经分布得越来越均匀了。
 
尽管1940年之后目视观测已经基本看不到仙女座流星雨,但1952-1954年的哈佛流星计划却仍然拍摄到47颗仙女座流星雨的成员,并计算出了线速度为20公里/秒左右。在11月14日ZHR可达1。1971年,马斯登(Brian G.Marsden)和瑟卡尼纳(Zdenek Sekanina)对比拉彗星的轨道进行了复查,克雷塞克(Lubor Kresak)计算了当时的流星群轨道,并指出极大已经提前到了11月17日,辐射点位于赤经26.2度,赤纬 24.6度(比19世纪的位置偏南了20度),克雷塞克说地球到彗星轨道的最近距离为0.05AU。

贝蒂尔-安德斯·林布拉(Bertil-Anders Lindblad)在1971年再次利用哈佛流星计划的数据研究了仙女座流星雨并计算出了轨道。同时,就如同上面所说的,由于木星的影响,彗星轨道在过去200年间有了比较大的变化,因此仙女座流星雨的轨道是不断变化的。12月的仙女座流星雨比较老而11月的仙女座流星雨要新一些。

1970年以后,人们又对仙女座流星雨进行了目视观测并取得一些有意思的成果。1970年11月22日,马丁·海尔(Martin Hale)观测到的流量为1颗/小时,而后几个夜晚,马克·萨维(Mark Savill)观测到的ZHR达4。1971-1975年,不列颠流星协会对仙女座流星雨进行了观测,目视流量为3-10颗/小时,而无线电观测的ZHR高达35。西澳流星组织的成员在1979-1981年进行了观测,ZHR为3-4之间,平均星等为3.42,3.8%留下余迹。





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