Diari de recerca

10: A l'espera de la gran nit… com determinem les òrbites?

07 octubre 2011 | Diari de recerca

La propera nit del 8-9 d’octubre més de 400 càmeres de la Xarxa SPMN es trobaran monitoritzant el cel sobre la península Ibèrica. Sabíeu que aquesta Xarxa compta amb 30 estacions de detecció de meteors i boles de foc repartides per tota la península Ibèrica? Càmeres CCD i de vídeo d’alta sensibilitat i resolució, operades pels científics i per amateurs col·laboradors d’aquesta iniciativa, enregistren els meteors que apareixen al nostre cel nit rere nit. Però què en fem quan se’n captura un? Què es fa amb l’enregistrament? Per a què serveix?
Vosaltres també sou convidats a participar en el seguiment de la tempesta meteòrica dels Dracònids amb les vostres càmeres fotogràfiques i de vídeo. Us recordem el concurs fotogràfic amb què volem premiar la vostra empenta i dedicació.
Per al seu aprofitament científic, l’enregistrament dels meteors requereix diverses estacions que monitoritzin un mateix volum atmosfèric (vegeu-ne la figura). De fet, cada estació automàtica de la Xarxa SPMN comparteix l’enregistrament del cel en les diverses direccions amb estacions properes. Les càmeres de vídeo detecció són controlades per software que detecta el moviment dels meteors, discriminant altres fonts com ara aeronaus o satèl·lits artificials, i grava només la seqüència corresponent. Els operadors tenen doncs un paper final en la revisió del que les càmeres graven cada nit i en el manteniment dels equips automàtics.

Com ja sabeu pels nostres missatges anteriors, els meteors s’esdevenen a l’atmosfera, però es projecten sobre el firmament estelat, de manera que semblen moure’s entre els estels per un efecte de la perspectiva. Els científics aprofitem aquesta circumstància, tot mesurant en els registres la posició del meteor respecte dels estels en coordenades equatorials. Així farem l’anomenada astrometria de cada seqüència i reconstruirem la trajectòria real del meteor a l’atmosfera. Bàsicament, des de cada estació es defineix un pla que intercepta el meteor i permet calcular el tall de plans entre les diverses estacions. Així obtindrem la trajectòria real amb una precisió ben determinada.
Les estacions de la xarxa SPMN cobreixen pràcticament tot el territori peninsular, per així tenir controlat tot el nostre cel i no perdre’ns cap detall. Quan les càmeres capturen un meteor, ens hem d’assegurar que el mateix fenomen hagi estat enregistrat per més d’una estació. Seguidament, seleccionarem l’enregistrament des de les estacions i treballem en comú per aconseguir l’astrometria des de cada lloc.

Càlcul de trajectòria i òrbita
L’astrometria es basa en el càlcul de la trajectòria aparent dels meteors en la volta celest mesurada en el sistema de referència fix de coordenades equatorials que els astrònoms mesurem la posició dels estels. Degut a la distància entre estacions, el meteor apareixerà desplaçat respecte d’un fons d’estrelles immòbil (vegeu figura 1b). Un cop feta l’astrometria s’introdueixen les coordenades en un programari que triangularà les traces de cada estació dels meteors i que seguidament realitzarà el càlcul de la trajectòria i l’òrbita. Aquesta part és un procés clau del qual obtenim totes les dades sobre el meteor: altura d’aparició i final respecte el nivell del mar, radiant aparent, velocitat aparent,  geocèntrica i heliocèntrica, etc. A partir de la determinació del radiant i la velocitat d’incidència del meteoroide amb l’atmosfera obtindrem els paràmetres orbitals que defineixen l’òrbita heliocèntrica seguida per la partícula abans de col·lidir amb la Terra. Coneguda l’òrbita podrem emparentar el meteoroide amb el seu cos progenitor, generalment un cometa o asteroide, i tot estudiant la seva evolució orbital aprofundirem en molts dels processos físics que esdevenen a aquestes partícules en el decurs del seu periple pel Sistema Solar. A tall d’exemple, el nostre equip de recerca va descobrir l’existència de roques procedents d’Asteroides Pròxims a la Terra (coneguts com NEOs) i també ha observat nombrosos esclats inesperats en l’activitat de diversos eixams meteòrics (Trigo-Rodríguez et al., 2007; 2008, 2009)
Sort en l’observació la nit del 8 al 9!!!!
Josep M. Trigo i Rodríguez, Jordi Cortés i Joan Dergham, Institut de Ciències de l’Espai (CSIC-IEEC)
REFERÈNCIES:
Trigo-Rodríguez J.M., E. Lyytinen, D.C. Jones, J. M. Madiedo, A. Castro-Tirado, I. Williams, J. Llorca, S. Vítek, M. Jelínek, B. Troughton and F. Gálvez (2007) “Asteroid 2002NY40 as source of meteorite-dropping bolides”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 382, 1933-1939.
Trigo-Rodriguez J.M., J. M. Madiedo, I. P. Williams, and A. J. Castro-Tirado (2008) “The outburst of the Kappa Cygnids in 2007: clues about the catastrophic break up of a comet to produce an Earth-crossing meteoroid stream”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 392, 367-375.
Trigo-Rodríguez J.M., J.M. Madiedo, I.P. Williams, A.J. Castro-Tirado, J. Llorca, S. Vítek and M. Jelínek (2009) “Observations of a very bright fireball and its likely link with comet C/1919 Q2 Metcalf”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 394, 569-576.

1 Comentari

  1. Oleguer

    Molt ben explicat, gràcies per la vostra tasca divulgativa.

    Respon

Envieu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà.