Obrazem: Bolid z Persea s dlouhotrvající stopou

Meteorický roj Perseidy je obecně pro obyvatele severní polokoule tím největším svátkem „padajících hvězd“. Roj způsobený ledoprachovými zrnky materiálu po průletu komety 109P Swift-Tuttle vnitřní Sluneční soustavou vrcholí prakticky v té nejkrásnější části léta – uprostřed srpna. Navíc je jeho aktivita dosti vysoká, roj patří mezi 3 každoročně nejaktivnější roje vedle lednových Kvadrantid a prosincových Geminid. Ačkoliv je z této trojice frekvencí meteorů nejchudší (ve střední Evropě zazáří každou hodinu tak 70 meteorů), právě ono letní počasí láká největší masy pod hvězdné nebe. Meteoroidy, tedy částice meziplanetární hmoty, vstupují do zemské atmosféry dosti vysokou rychlostí přes 59 km/s a obvykle zazáří ve výšce mezi 120 a 80 kilometry nad zemským povrchem. Občas se ale stane, že do atmosféry vstoupí poněkud větší meteorický „projektil“, který začne zářit výrazně výše a vydrží průlet vyššími vrstvami atmosféry do menších výšek nad zemí, řekněme až 70 kilometrů, kde je vzduch už hustší. A právě takový kus meteoroidu dokáže vykouzlit výrazný, ne-li naprosto jedinečně jasný meteor, tzv. bolid.

Letošní Perseidy nebyly v tomto ohledu výjimkou a skutečně na nebi za dobu maxima, v nocích od 9. do 14. srpna zazářilo hned několik opravdu jasných bolidů. Ten nejvýraznější nad střední Evropou, resp. přesně nad západní Ukrajinou, se ovšem postaral o nebeské divadlo 12. srpna krátce před lokální půlnocí ve 23:55 SELČ, přesněji ve 23:55:08 letního času. Na základě měření Evropské bolidové sítě (Dr. P. Spurný z ASÚ AV ČR v Ondřejově ve spolupráci s kolegy z ASÚ SAV v Tatranské Lomnici) vstoupilo ledoprachové těleso o původní hmotnosti asi 180 gramů a velikosti přibližně o něco menší jak basebalový míček do naší atmosféry rychlostí 60,7 km/s. Zářit na snímku v úvodu začalo ve výšce 115,4 km nad zemí a pohaslo až v 74,2 kilometru. Celková světelná dráha přitom měřila 66,2 kilometru. Silná zelená emise bolidu na snímku je pak způsobena nabuzením atomů kyslíku po délce dráhy, kudy tělísko touto závratnou rychlostí prolétalo. Jak třením o částice plynu v atmosféře těleso zanikalo, předávalo energii okolnímu vzduchu.

Když na obloze takový bolid zazáří, obvykle to není jen záblesk samotný, co pozorujeme. Velké množství zmíněné energie předané okolnímu vzduchu v podobě excitace způsobí jev tzv. dlouhotrvající stopy. Jednoduše řečeno hned po zániku meteoroidu samotného pozorujeme rozzářený tunel vzduchu, kudy těleso proletělo. Pochopitelně excitované atomy postupně svou skokově získanou energii zase ztrácí, přičemž vyzáří patřičné kvantum energie v podobě viditelného světla. Stopa tak postupně pohasíná, až se z nebe vytratí. Obvykle to trvá pouhé sekundy, ale v případě tohoto bolidu pohasínání stopy fotograficky přetrvalo celou jednu hodinu! Za tu dobu se původně téměř přímá stopa velice různorodě pokroutila, neboť v těchto vysokých výškách zemské atmosféry se do ní „opřely“ silné větrné poryvy. Krásně celý vývoj tvarování i pohybu stopy v atmosféře můžete uvidět na videu níže.

Mimochodem, není to poprvé, co čeští astronomové proměřovali bolid z Perseid. Velice zajímavý případ se svého zájmu dočkal v roce 2012, kdy na středoevropské obloze zazářil bolid 13. srpna v 0:29:46 SELČ. Jeho světelná stopa tehdy začala v rekordní výšce 170 kilometrů zhruba nad Příbramí a skončila západně od německého Řezna. Největší jasnosti (přes -9 magnitudy, tedy jako Měsíc asi 3 dny po novu) dosáhl při záblesku ve výšce asi 85 kilometrů. Stopa byla tehdy pozorovatelná přes 15 minut (Spurný a kol., A&A 563, 2014). I tento jsem měl tehdy možnost fotograficky zaznamenat, konkrétně při pozorování Perseid z šumavského Pancíře.

Ale zpět k letošnímu bolidu. To, že na snímku hezky „padl“ do kompozice nedaleko M31 – galaxie v Andromedě (na snímku hned pod bolidem), je už o štěstí. Snímek totiž vznikl na půdě Astronomického observatória na Kolonickom sedle ve východním Slovensku, nedaleko ukrajinských hranic. Tedy blízko místu, kde se bolid objevil v nadhlavníku, kam zrovna galaxie stoupala. Na jiných místech Slovenska, v Ukrajině, Česku, Polsku či Maďarsku se pochopitelně bolid promítal vlivem perspektivy do jiných částí oblohy (právě v Ukrajině nedaleko hranic s Polskem v nadhlavníku) a rovněž byl jinak daleko od pozorovatelů, čili se nemusel jevit až tak jasný jako na Kolonici. Observatoř je jinak známa nejen pro hostování jednoho z největších slovenských dalekohledů (Vihorlatský národní teleskop o průměru hlavního zrcadla 1 metr), ale rovněž pro svou polohu na jihozápadním okraji nejkvalitnější oblasti tmavé oblohy ve střední Evropě – v Parku tmavej oblohy Poloniny.

Na snímku je bolid i vývoj jeho stopy zaznamenán z fotoaparátu Canon 6D na širokoúhlé 12mm ohnisko během rutinního sekvenčního snímání. Vložené obrazy stopy ukazují její vývoj každou další minutu, přičemž jde o výřezy ze stejné kompozice jako u záznamu bolidu samotného. Stopa se krátce po pádu bolidu dosti rychle „roztáhla“ do velké úhlové plochy, přičemž po prvních asi 20 minutách již zabírala asi šestinu celé oblohy! Fotograficky její pozůstatky šlo identifikovat více jak hodinu po úkazu, což už řadí tento úkaz mezi rekordmany ve své kategorii (tedy u roje Perseid).

Obrazovou mozaiku v úvodu rovněž publikovala v pátek 17. srpna americká NASA jako prestižní Astronomický snímek dne. Unikum krom samotného bolidu do scény vnesl i jasný Mars, který na snímku září nízko nad obzorem, zahalen jemnou oblačností. Ten byl totiž letos 31. července 2018 nejblíže k Zemi za posledních 15 let a znovu lidé maximum Perseid s nejjasnějším Marsem zažijí až v roce 2033!

Kontakty a další informace

Petr Horálek
Fotograf a popularizátor astronomie
Email: horalek.peter@gmail.com
GSM: +420 732 826 853

Dr. Pavel Spurný
Astronomický ústav AV ČR,
vedoucí Evropské bolidové sítě
Email: pavel.spurny@asu.cas.cz

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Stránky fotografa Petra Horálka
[2] Evropská bolidová síť (Astronomický ústav AV ČR)
[3] Minutky z vesmíru: Letní meteorický roj
[4] Park Tmavej Oblohy Poloniny
[5] Na čem pracujeme: Jasná Perseida s neobvykle vysokou počáteční výškou (2014)
[6] ČAM: Bolid z Perseid 2012
[7] Fotogalerie: Perseidy 2018