В следующем месяце астрономы будут сканировать метеорный поток Бета-Тауриды (β-Таури́ды) в поисках астероидов, которые когда-либо могут столкнуться с Землей с катастрофическими для нас последствиями.

Вероятно, есть два ключевых источника космических камней, которые способны представлять такую ​​страшную угрозу для нашей планеты. Во-первых, это NEOs (near Earth objects, околоземные объекты), такие как астероиды и кометы, которые иногда сближаются с нашей планетой и чьи орбиты могут даже иногда пересекаться с земной. Астрономы уже обнаружили и определили орбиты десятков тысяч этих объектов, но все еще большую их часть мы можем найти лишь тогда, когда они окажутся в неудобной близости от Земли. Было бы неплохо заранее узнавать о таких объектах, прежде чем они приблизятся к нам, и астрономы работают над этой задачей.

Но может быть и второй источник потенциально опасных для Земли космических камней, который, к тому же, легче прогнозировать и отслеживать. Новое исследование, которые вскоре будет опубликовано в ежемесячнике Королевского астрономического общества Канады, говорит о том, что метеорный поток Бета-Таурид может включать замаскированные опасные космические камни.

Бета-Тауриды — это поток метеоритов, который регулярно производит скромное количество метеоров каждый год в конце июня, и идея заключается в том, что в нем могут скрываться и большие камни, которые могут представлять опасность для Земли. Канадские астрономы Дэвид Кларк, Пол Вигерт и Питер Браун из Западного университета предполагают, что может быть связь между метеорным потоком Бета-Таурид и массивным взрывом, который произошел в июне 1908 года рядом с рекой Подкаменная Тунгуска в Сибири.

Во всем виноваты кометы


Пожалуй, самая известная комета — Галлея.

Большинство метеорных потоков генерируются кометами — космическими странниками, которые в основном состоят из льда и камня. Приближаясь к Солнцу, они нагреваются, из-за чего лед начинает плавиться, а за кометой начинает расти газопылевой хвост.

Эти крошечные кусочки из хвоста кометы, путешествующие по ее орбите, образуют целую «булыжную реку». Если Земля пройдет через нее, то некоторые из этих крошечных кометных кусочков сгорят высоко в нашей атмосфере, оставляя за собой следы, которые мы называем падающими звездами, а ученые — метеорами. 

Даже во время самых крупных ежегодных метеорных экспозиций, таких как августовские Персеиды и декабрьские Геминиды, нет абсолютно никаких шансов на то, что какой-нибудь обломок метеорного потока долетит до Земли. Такие камушки влетают в атмосферу на гигантских скоростях в несколько десятков километров в секунду, что заставляет их быстро нагреваться и испаряться, оставляя за собой яркий след. И даже если они оказываются размером с теннисный мячик, они все еще сгорят в десятках километров над поверхностью, так что можете смело любоваться красивейшими звездопадами — вам ничего не угрожает.

Большие камни — большие заботы

Но Бета-Тауриды могут быть куда коварнее, предполагают Кларк, Вигерт и Браун. Они утверждают, что в этом метеорном потоке может находиться плотное скопление гораздо более крупных метеоритов, возможно, в 30-100 метров в диаметре .

Ученые полагают, что взрыв в рядом с рекой Тунгуской, произошедший 30 июня 1908 года, был вызван куском космического материала диаметром примерно 45 метров, который врезался в нашу атмосферу над северной Сибирью и взорвался примерно на высоте в 15 километров над Землей с силой 5-мегатонной бомбы. Результирующий воздушный взрыв создал сильнейший ударный волновой фронт, который повалил 80 миллионов деревьев на площади в 2150 квадратных километров. 


Поваленная тайга в районе падения Тунгусского метеорита.

К счастью, из-за удаленности места от очагов цивилизации, о человеческих жертвах официально не сообщалось. Страшно представить последствия этого взрыва, произойди он над крупным мегаполисом.

Виновник — комета Энке

Сегодня все больше астрономов уверены, что событие на Тунгуске напрямую связано с метеорным потоком Бета-Таурид. Это далеко не новая концепция: в 1978 году словацкий астроном Любор Кресак предположил, что космический камень, ответственный за разрушения на Тунгуске, был фрагментом прародителя всех Бета-Тауридов — кометы Энке. У Энке самый короткий из всех известных орбитальных периодов для кометы: ей нужно всего 3,3 года, чтобы совершить одно полное путешествие вокруг Солнца. 

Затем, в 1992 году, Виктор Клаб, английский астрофизик и эксперт по кометам, предположил, что Бета-Тауриды содержат, возможно, полдюжины полноразмерных астероидов, орбиты которых размещаются прямо в потоке. Клаб и его коллеги утверждали, что диапазон орбит Тауридов указывает на то, что все они были частью огромной кометой, предположительно в 150 или более километров в поперечнике, которая вошла во внутреннюю солнечную систему около 20 000 лет назад. Порядка 10 тысяч лет назад комета окончательно разрушилась, оставив за собой большое число разнообразных обломков.



Энке может быть самой крупной оставшейся кометой, образованной от этой гигантской прародительницы. Земная орбита дважды пересекает орбиту Энке: один раз в конце июня, создавая Бета-Тауриды, и второй раз в начале ноября, создавая Южные Тауриды. Периодически, в определенные годы, Земля проходит через более крупные рои частиц, и, согласно прогнозам, 2019 год будет одним из этих лет.

Хотя можно было бы ожидать, что пыль и более крупные объекты будут со временем равномерно распределяться по орбите кометы, Энке оказывается достаточно интересным исключением. Семь ее оборотов вокруг Солнца (7 х 3,3 = 23,1 года) почти совпадают с двумя оборотами гигантской планеты Юпитер (2 х 11,8 = 23,7 года) — явление, известное как резонанс. В результате астрономы полагают, что обломки из хвоста кометы Энке могут быть сконцентрированы мощной гравитационной силой Юпитера, которая и создает компактный рой Таурид.

Есть косвенные доказательства в поддержку этой гипотезы. В 1975 году, когда Земля прошла близко к центру этого резонансного роя, сейсмографы, оставленные астронавтами Аполлона на лунной поверхности, зафиксировали увеличение числа лунных землетрясений, по-видимому, из-за воздействий обломков из этого метеорного потока.

И в 2015 году мы снова оказались близко к центру потока Бета-Таурид, когда в ноябре наблюдалось значительное увеличение числа метеоров. Высокоточные камеры зафиксировали более 100 исключительно ярких метеоров, все они веером выходили из созвездия Тельца и прекрасно вписывались в орбиту предполагаемого резонансного роя Таурид.

Наконец, после тщательного изучения траектории, по которой, предположительно, летел Тунгусский метеорит, ученые определили, что он также вполне мог бы исходить от этого роя. 

Лучшая возможность за 44 года

Согласно анализу астрономов Западного университета, в ближайшие недели Земля приблизится на 9 миллионов километров к центру предполагаемого резонансного роя Таурид — это будет самая близкая встреча с 1975 года. Расчеты также показывают, что это будет лучшее время для изучения метеорного потока Бета-Таурид до начала 2030-х годов.


Предположительные положения роя Таурид относительно Земли этим летом. Цвета означают звездные величины, чем меньше — тем ярче.

«К нашему исследованию был проявлен большой интерес, когда мы поделились своими результатами на недавней Конференции по планетарной обороне в Вашингтоне», — сказал Кларк. «Существуют убедительные метеорологические данные, подтверждающие рой Таурид и его потенциальные риски, но этим летом появится уникальная возможность наблюдать и количественно определять эти объекты».

Для их исследования Кларк, Вигерт и Браун построили компьютерную модель движения астероидов диаметром в 100 метров по их орбитам, подобным рою Таурид, и рассчитали их положения на следующие 1000 лет. Анализируя положение и движение каждого объекта с течением времени, канадские астрономы рассчитали два оптимальных места и временных промежутка для наблюдения за Тауридами: с 5 по 11 июля в Южном полушарии и с 21 июля по 10 августа в Северном.

Но обнаружить эти космические объекты будет не так-то легко. Любой большой представитель роя Таурид будет крайне тусклым, порядка 22 звездной величины. Это в 2,5 миллиона раз слабее самой слабой звезды, видимой невооруженным глазом. Таким образом, только обсерватории с большими телескопами, способные делать снимки неба с большой выдержкой, будут иметь возможность обнаружить хотя бы несколько из этих потенциально опасных космических скал. Члены Группы метеорной физики Западного университета планируют наблюдать за роем Таурид с помощью телескопа Канада-Франция-Гавайи в Гавайском университете в августе.

И если вы надеетесь увидеть несколько ярких Бета-Таурид, летящих по небу, это вряд ли произойдет, потому что точка их излучения (называемая радиантом) в настоящее время выровнена с Солнцем, поэтому любые оставляемые ими яркие полосы будут, скорее всего, незаметны из-за яркости нашей звезды.

Заключительные мысли

Под конец хочется сказать, что шансы у Земли столкнуться с метеоритом диаметром в 100 метров крайне малы. Тут нужно учитывать, что Земля и такой космический камень должны прибыть в одну и ту же точку пространства в один и тот же момент времени. Тунгусский взрыв считается событием, происходящим один раз за 1000 лет, но это предполагает случайное распределение событий во времени. 

Однако, если мы рассмотрим рой Таурид и гипотетическое плотное скопление крупных объектов в нем, через который Земля периодически пролетает… ну, это может значительно изменить шансы. Это также повышает вероятность столкновения с группой крупных камней в течении короткого периода времени. Именно поэтому астрономы хотят этим летом изучить рой Таурид максимально детально, чтобы выяснить, что в нем скрывается.