Videopozorování meteorů v roce 2020

Koordinovaných pozorování meteorů pomocí videotechniky pod hlavičkou Česko-slovenské sítě CEMENt, která spojuje činnost nadšených amatérů a popularizačních i odborných institucí, se Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. účastní od roku 2011. Od prvního experimentálního studentského pozorovacího systému jsme se postupně propracovali ke čtyřem širokoúhlým přehledovým kamerám a čtyřem spektrálním systémům, které pracují na budově odborného pracoviště hvězdárny na počátku roku 2020. Kromě pozorování se podílíme na samotné koordinaci sítě, kterou v roce 2020 tvořilo 29 kamerových systémů ve 12 aktivních stanicích v Čechách, na Moravě a na Slovensku. Ze získaných dat, která jsou pravidelně zasílána do mezinárodní databáze EDMONd, vznikl i tento přehled za rok 2020.

V roce 2020 se do činnosti sítě CEMENt (Central Europian video MEteor Network) zapojily tyto stanice v České republice (v závorce je uveden počet kamer, které provozují): hvězdárna Karlovy Vary (3 + 1 Bad Elster), hvězdárna Plzeň (1), hvězdárna Rokycany (1), hvězdárna Úpice (2), hvězdárna Zlín (2), meteostanice Maruška (2), hvězdárna Valašské Meziříčí (4 + 4 spektrální), hvězdárna Vsetín (1), Těrlicko (3). Na Slovensku to byly stanice Blahová (4), Jahodná (1) a Zvolenská Slatina (1). Ne všechny stanice pozorovaly po celý rok 2020, z některých také nejsou k dispozici kompletní výsledky. Pro tento přehled jsou tedy použita data dostupná v lednu 2021.

V databázi CEMENt je za rok 2020 celkem 29 043 záznamů pro 16 696 jednotlivých meteorů (řada meteorů je zaznamenána zároveň na několika stanicích). U celkem 3 726 meteorů bylo možné na základě dostupných dat spočítat dráhu v atmosféře a meteoroidu ve Sluneční soustavě, v případě 2 676 meteorů dráha splňuje modifikovaná kritéria přesnosti Q1 (vyřazeny jsou záznamy, jejichž parametry se díky nepřesnostem měření odchylují od stanovených hodnot).

Následující obrázky jsou výstupem programu UFO Orbit. Jedná se o takzvanou Ground Map, která zachycuje projekci atmosférické dráhy pozorovaného meteoru na zemský povrch – meteor je zobrazen žlutou úsečkou, červená část značí konec sledované dráhy, zelenými úsečkami je vyznačeno, ze které stanice byl daný úkaz pozorován. První obrázek je celkový a zachycuje všechny meteory s Q1 dráhou (2 676). Pro přehlednost je stejný typ zobrazení použit také pro jednotlivé aktuální "segmenty" sítě CEMENt. Druhý obrázek zachycuje "český segment" (kamery Bad Elster, Karlovy Vary, Plzeň, Rokycany a Úpice). Vzhledem k tomu, že některé moravské i slovenské stanice pozorují směrem na západ, dochází u některých úkazů k párovaní mezi českým a moravským či dokonce mezi českým a slovenským segmentem sítě. Na třetím obrázku jsou vybrány všechny moravské stanice (Zlín, Vsetín, Maruška, Valašské Meziříčí, Těrlicko), opět si povšimněte párů jak z Čech, tak ze Slovenska. Čtvrtý obrázek zachycuje slovenský segment.  

Společné meteory za rok 2020 v databázi CEMENt. Velký náhled představuje všechny meteory a stanice, malé náhledy zobrazují samostatně jednotlivé 'segmenty' sítě - západní (Čechy), východní (Morava) a Slovensko (západ).

Dalším výstupem programu UFO Orbit je mapa zachycující polohu radiantů jednotlivých meteorů na obloze – zde ve dvojím provedení. První mapa zachycuje unifikované radianty (jednotlivé body) všech napozorovaných jednostaničních meteorů, ke kterým existuje společné pozorování v různých stanicích. Jednotlivé body/meteory jsou navíc barevně kódovány, přičemž barva odpovídá geocentrické rychlosti pozorovaného meteoru (stupnice vpravo dole). Je vidět, že část radiantů je po obloze rozložena zdánlivě rovnoměrně (náhodně), jedná se o radianty sporadických meteorů, nepříslušejících žádnému známému roji. V některých místech jsou však patrné koncentrace, které jsou naopak spojeny s aktivními roji, jež se během roku podařilo v datech identifikovat.

První obrázek zachycuje oblohu v běžných rovníkových souřadnicích. Vzhledem k tomu, že pozorujeme ze severní polokoule, je z něj zřejmé, že radianty s deklinací -30° se vyskytují výjimečně (dolní část mapy je prázdná. Druhý obrázek je názornější, meteory jsou zde vyneseny v ekliptikálních souřadnicích (podle polohy Slunce, v modifikaci L-Ls, kde L je ekliptikální délka radiantu a Ls ekliptikální délka Slunce ve stejném čase). Takto upravená mapa lépe zachycuje jednotlivé zdroje materiálu ve Sluneční soustavě. Je-li souřadnice L-Ls = 0°, nacházel se radiant meteoru v místě, kde je Slunce (tomuto zdroji se říká ‚helionový‘), takové meteory však náš "noční" systém nezachytí, proto se kolem souřadnice "0" žádné meteory neobjevují. Souřadnice 270° označuje takzvaný apex – směr, kterým se pohybuje Země. Tato oblast je vyplněna meteory s velmi vysokou geocentrickou rychlostí, protože v tomto směru se sčítá rychlost pohybu Země a meteoroidu. Radianty kolem souřadnice 180° představují takzvaný "antihelionový" (protisluneční) zdroj. Souřadnice 90° naproti apexu je řídce obklopena meteory s velmi nízkou geocentrickou rychlostí (růžová).

Radianty všech meteorů v rovníkových souřadnicích (2020)	Radianty všech meteorů v ekliptikálních souřadnicích (2020)

 
Informaci o drahách jednotlivých meteorů (rojů) ve Sluneční soustavě lze zobrazit v podobě 3D projekce. Jako příklady zde uvádím dráhy meteorů, příslušejících několika různým rojům.

Lyridy - G-Map	Perseidy - G-Map	Geminidy - G-Map
Lyridy - dráhy meteoroidů	Perseidy - dráhy meteoroidů	Geminidy - dráhy meteoroidů

Podívejme se nyní na statistiku pozorování z Valašského Meziříčí. Ve stanici pozoruje 8 kamerových systémů. Čtyři širokoúhlé klasické systémy (CCTV kamera Watec, převodník, detekce UFO-Capture) sledující překrývající se segmenty oblohy ve směrech severovýchod (označení kamery wfNE), jihovýchod (wfSE), jihozápad (wfSW) a severozápad (wfNW). Centrální části těchto polí paralelně sledují spektroskopické kamery (CMOS, USB2/3, záznam SharpCap/FireCapture bez přímé detekce) s menším zorným polem (označení kamer spNE, spSE, spSW, spNW).

Kamera wfNE (severovýchodní směr, zaznamenala 1 837 meteorů), wfNW (severozápadní směr, 1 157 meteorů), wfSE (jihovýchodní směr, 3 151 meteorů), wfSW (jihozápadní směr, 3 042 meteorů). Nápadný rozdíl v počtu zaznamenaných meteorů mezi kamerami mířícími severním a jižním směrem je dán několika faktory. Kamera wfNW byla instalována až v březnu 2020 (experimentálně umožňuje denní pozorování v kooperaci se stanicí Těrlicko) a je vybavena starším objektivem, který snižuje celkový dosah systému. Severním směrem se navíc nachází město Valašské Meziříčí, což vede ke značnému rozdílu pozorovacích podmínek mezi jižním a severním směrem. Značnou část z uvedeného počtu tvoří meteory slabé a možnost jejich detekce nad městem je značně snížena světelným znečištěním a oparem.

• https://youtu.be/J7nbl3XDD8I - video obsahující záznamy jasnějších meteorů zaznamenaných na stanici v roce 2020

Všechna data získaná stanicemi v síti CEMENt (a dalšími sítěmi po celém světě) jsou k dispozici v otevřené databázi drah EDMONd. Výsledky jsou publikovány v elektronickém odborném časopise eMeteorNews (www.meteornews.net).

Prvořadým cílem našich pozorování jsou několik posledních let spektra meteorů. Spektrální pozorování probíhají ve spolupráci s Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. Výsledkům za rok 2020 se budeme věnovat v samostatném článku.