بارش شهابی چیست و چه زمانی رخ می دهد؟ همه چیز درباره بارش شهابی و انواع آن

در این مقاله هرآنچه لازم است درباره بارش شهابی بدانید را مرور کردیم. بارش شهابی چیست؟ چند نوع دارد و چه زمانی اتفاق می‌افتد؟

بارش شهابی هرساله تماشاگران آسمان را به وجد می‌آورد. چه چیزی باعث این نمایش شبانه زیبا می‌شود؟ در این مقاله قصد داریم بارش شهابی، انواع آن و زمان رخدادش را با هم مرور کنیم. همچنین مرور می‌‌کنیم که چرا این پدیده زیبا هرساله تکرار می‌شود.

بارش شهابی چیست؟

بارش شهابی زمانی ظاهر می‌شود که شهاب‌ها با سرعت بسیار بالا وارد جو زمین می‌شوند. شهاب‌ها ذرات جامد اجرامی مانند دنباله‌دارها، سیارک‌ها و غیره هستند که به دلایلی مانند برخورد، از جسم جدا شده و در فضا رها شده‌اند. در سفر این اجرام در جو، شهاب‌ها با ذرات هوا دچار برهمکنش شده و ساییده می‌شوند؛ اصطکاک گرما تولید می‌کند. این گرما می‌تواند شهاب‌ را بسوزاند که درنتیجه آن رگه‌های روشنی از نور در آسمان دیده می‌شود.

گردوغبار و ذرات همیشه زمین را از همه جهات بمباران می‌کنند. اگر ابعاد این ذرات به‌اندازه کافی بزرگ باشد و بتوان نوری را که از سوختن آن ایجاد می‌شود، در جو مشاهده کرد، شهاب در آسمان دیده می‌شود. علاوه‌براین، بارش شهابی نیز وجود دارد که در زمان خاصی از سال منظم رخ می‌دهد. دانشمندان در زمان بارش می‌توانند تخمین بزنند چه تعداد شهاب‌ در جو زمین می‌سوزد و در کدام ناحیه از آسمان می‌توان بیشترین شهاب را مشاهده کرد.

به‌طور متوسط شهاب‌ها می‌توانند با سرعتی حدود ۴۸ هزار کیلومتردرساعت در جو زمین حرکت کنند و بسوزند. هنگام سوختن، دمای آن‌ها تا ۱۶۰۰ درجه سانتی‌گراد نیز بالا می‌رود. بیشتر شهاب‌ها در فاصله حدودی ۹۵ کیلومتری از سطح زمین -ارتفاع جو زمین- می‌سوزند. دفعه دیگر که بارش شهابی را تماشا می‌کنید، بدانید فاصله شهابی که در جو می‌سوزد، با شما حدود ۹۶ کیلومتر است.

البته برخی شهاب‌های بزرگ‌تر که حتی بسیار درخشان‌تر نیز هستند -درخشان‌تر از سیاره زهره- تا فاصله ۴۸ کیلومتری نیز پایین می‌آیند. به این دسته شهاب‌ها «گلوله آتشین» نیز گفته می‌شود.

شهاب‌‌سنگ چیست؟

بیشتر شهاب‌ها بسیار کوچک‌اند؛ حتی به کوچکی دانه‌ای شن. بنابراین ما سوختن آن‌ها را در جو نمی‌بینیم. برخی شهاب‌ها نیز می‌توانند از سوختن در جو جان سالم به درببرند و به سطح زمین برخورد کنند که به آن‌ها «شهاب‌سنگ» گفته می‌شود. در نظر داشته باشید که این موارد بسیار نادرند. دانشمندان ناسا تخمین زده‌اند روزانه حدود ۴۸.۵ تن شهاب وارد جو زمین می‌شود اما فقط تعداد اندکی با برخورد به زمین تبدیل به شهاب‌سنگ می‌شوند.

وقتی شهاب با زمین برخورد می‌کند، سرعت آن تقریباً نصف سرعتی است که هنگام ورود به جو زمین داشته است. عمده شهاب‌‌سنگ‌ها دهانه‌های برخوردی به‌اندازه ۱۲ تا ۲۰ متر در زمین درست می‌کنند. دهانه‌های روی زمین مانند دهانه‌های برخوردی ماه و سایر سیارات سنگی است. هرچه شهاب‌‌سنگ کوچک‌تر باشد، دهانه برخوردی آن کاسه‌ای شکل و گودتر است. ضربه‌های سنگین شهاب‌سنگ‌های بزرگ سبب می‌شود ناحیه بزرگی حالت فرورفته به خود بگیرد اما عمق آن کمتر است.

بزرگ‌ترین شهاب‌‌سنگ کشف‌شده تاریخ ۱۸ فوریه ۱۹۴۸ در ایالات متحده در مزرعه گندم کشف شد. به گفته حاضران، گلوله آتشین غول‌پیکری با صدای مهیبی با زمین برخورد کرد. این شهاب‌سنگ تا ارتفاع 3 متر در زمین فرورفت. دانشمندان وزن آن را ‍۱۰۷۰ کیلوگرم تخمین زده‌اند.

طوفان شهابی چیست؟

علاوه‌بر شهاب و بارش شهابی، پدیده مرتبط دیگری با نام «طوفان شهابی» نیز وجود دارد که رویدادی بسیار نادر و معمولاً کوتاه‌مدت است. طوفان شهابی عمدتاً همراه بارش رخ می‌دهد و طی آن در هر ساعت بیش از هزار شهاب در آسمان دیده می‌شود.

چنین وقایعی ممکن است زمانی رخ دهد که زمین از میان مدار دسته‌ای دنباله‌دار یا سیارک عبور کند. در این صورت وجود ذرات به‌جامانده از سیارک‌ها و دنباله‌دارها و ورود آن‌ها به جو زمین سبب می‌شود شاهد طوفان شهابی باشیم.

منشأ بارش شهابی چیست؟

بارش شهابی ناشی از تعامل سیاره‌ای مانند زمین با جریان‌ زباله‌های به‌جامانده از دنباله‌دار یا سیارک است. دنباله‌دارها می‌توانند ردی از ذرات جامد و غبارگونه از خودشان به جا بگذارند. دنباله‌دارها در حقیقت گلوله‌های برفی کثیف هستند که از یخ تشکیل شده‌اند و به دور خورشید می‌چرخند. یخ ممکن است یخ آب، آمونیاک، سایر مواد فرّار یا ترکیبی از این‌ها باشد. اندازه غبار به‌جامانده از دنباله‌دار ممکن است به‌اندازه دانه شن، سنگ‌ریزه یا سنگی نسبتاً بزرگ باشد. دانه‌هایی با ابعاد شن و ماسه رایج‌ترند اما گاهی رد به‌جامانده از دنباله‌دارها سنگ‌های بسیار بزرگ هستند.

هر بار که دنباله‌دار در مدار خودش به دور خورشید می‌چرخد، مقداری از یخ آن تبخیر می‌شود و در اثر این تبخیر مقداری از ذرات جامد، مثل سنگ و غبار، از آن جدا می‌شوند. این اجرام هنگامی که در فضا رها هستند، «شهاب‌واره» نامیده می‌شوند. حضور این اجرام در کنار یکدیگر جریان شهاب‌واره‌ای را تشکیل می‌هد که «رد غبار» نیز شناخته می‌شوند. در نظر داشته باشید که این کاملاً متفاوت از دُم دنباله‌دار است.

بیشتر بارش شهابی که در زمین مشاهده می‌کنیم، ناشی از عبور زمین از مدار دنباله‌دارهاست اما در برخی مواقع این پدیده زیبا ناشی از عبور سیاره از میان رد به‌جامانده از سیارک‌هاست. سیارک‌ها سنگ‌های بزرگی هستند که دور خورشید می‌چرخند اما جرم کافی برای آنکه در دسته سیارات قرار بگیرند، ندارند. سیارک‌ها به‌علت نیروی گرانشی ناچیزی که در قیاس با سیاره دارند، می‌توانند مواد جامد ذرات گردوغبار را اطراف خود انباشته کنند. همین سبب می‌شود زمانی که زمین از مدار سیارک عبور می‌کند، ذرات جامد مدار وارد جو زمین شوند و بارش شهابی رخ دهد.

بارش شهابی چند نوع است؟

شهاب‌ها اغلب به‌صورت منفرد در آسمان دیده می‌شوند. اما زمان‌های خاصی از سال، ده‌ها و صدها شهاب می‌توانند در آسمان ظاهر شوند و بارشی چشمگیر و خیره‌کننده را رقم بزنند. به نظر می‌رسد این شهاب‌ها از قسمتی از آسمان می‌آیند و در همه جهات پخش می‌شوند. این اتفاق چطور می‌افتد؟

نام هر بارش که در بازه خاصی از سال رخ می‌دهد، برگرفته از نام صورت فلکی است که به نظر می‌رسد بارش از آنجا سرچشمه می‌گیرد؛ برای مثال، بارش شهابی شکارچی از صورت فلکی شکارچی نشئت می‌گیرد.

چندین بارش مختلف در سال وجود دارد که اخترشناسان و رصدگران هرساله منتظر آن هستند. در ادامه، انواع بارش و اینکه چه زمانی باید برای رصد هرکدام از آن‌ها چشم به آسمان بدوزیم را بررسی می‌کنیم.

بارش شهابی اسدی

«بارش شهابی اسدی» یا «Leonid» درخشان‌ترین و چشمگیرترین بارشی است که در اوج آن در هر دقیقه هزاران شهاب در آسمان خودنمایی می‌کنند. در واقع، اصطلاح بارش شهابی پس از مشاهده اخترشناسان از درخشان‌ترین جلوه شهاب‌های Leonid در سال ۱۸۳۳ ابداع شد.

بارش شهابی اسدی هرساله حدود آبان‌ماه رخ می‌هد. اما زیباترین نمایش بارش در فواصل زمانی حدود ۳۳ سال اتفاق می‌افتد. بارش اسدی درخشان بعدی سال ۲۰۲۸ خواهد بود.

بارش شهابی برساوشی

«بارش شهابی برساوشی» یا «Perseid»، بارش دیگری است که ارزش بیدارماندن در شب را دارد. بارش Perseid مربوط به دنباله‌دار «سویٔیفت-تاتل» است. این دنباله‌دار که به دور خورشید می‌چرخد، مدار بزرگی دارد به‌طوری که حدوداً ۱۳۳ سال طول می‌کشد تا یک دور کامل به دور خورشید بچرخد.

زمین هرساله در مردادماه از مدار این دنباله‌دار عبور می‌کند. عبور از مدار این دنباله‌دار سبب می‌شود ذرات غبار آن در جو زمین بسوزند و شاهد بارش برساوشی باشیم. بارش برساوشی به‌اندازه بارش اسدی فعال نیست اما همچنان یکی از پرطرفدارترین پدیده‌های نجومی است که با چشم غیرمسلح می‌توان آن را مشاهده کرد. در اوج بارش که از ۱۹ تا ۲۲ مرداد رخ می‌دهد، انتظار می‌رود در هر دقیقه ۶۰ شهاب مشاهده شود.

بارش شهابی شکارچی

«بارش شهابی شکارچی» یا «Orionid» نیز از دنباله‌داری به نام «هالی» سرچشمه می‌گیرد. این دنباله‌دار هر ۷۵ تا ۷۶ سال یک بار به دور خورشید می‌چرخد. بارش شکارچی هرساله حدود مهرماه رخ می‌دهد و یک هفته ادامه دارد. رصدگران می‌توانند در اوج بارش در هر ساعت حدود ۵۰ تا ۷۰ شهاب درخشان مشاهده کنند.

بارش شهابی ربعی

«بارش شهابی ربعی» یا «Quadrantid» از بقایای سیارکی به نام «2003 EH1» به وجود می‌آید که برخی منجمان باور دارند بخشی از دنباله‌داری بوده و قرن‌ها پیش از آن جدا شده است. ذرات جامد -سنگ و غبار- به‌جامانده در مدار این سیارک اواخر بهمن‌ماه، اوایل دی‌ماه وارد جو زمین می‌شود و در اثر سوختن آن شاهد بارش شهابی ربعی خواهیم بود.

بارش شهابی جوزایی

«بارش شهابی جوزایی» یا «Geminid» نیز بر اثر ذرات غبار و سنگ سیارکی به نام «3200 Phaeton» ایجاد می‌شود که نزدیک به زمین است.

این پدیده زیبا عمدتاً ناشی از ذرات به‌جامانده در مدار دنباله‌دارهاست؛ به همین دلیل آن دسته از بارش‌هایی که در اثر سیارک‌ها ایجاد می‌شوند، خاص‌تر و متفاوت از بقیه هستند. بارش جوزایی هرساله اسفند رخ می‌دهد و انتظار می‌رود در اوج بارش آن شاهد حدود ۴۰ شهاب در هر ساعت باشیم.

راهنمای رصد بارش شهابی

افرادی که در نیمکره شمالی زندگی می‌کنند، نسبت به کسانی که در نیمکره جنوبی زمین هستند، موقعیت بهتری برای رصد بارش شهابی دارند. برای رصد شهاب‌ها در زمان بارش باید در مکانی تاریک و به‌دوراز آلودگی نوری باشید. ماه درخشان می‌تواند چشم‌انداز شما برای رصد شهاب‌ها را به‌طورکلی نابود کند؛ زیرا نور ماه مانع آن می‌شود که درخشش شهاب حین سوختن در جو را تماشا کنید. آلودگی نوری نیز تاریکی آسمان شب را کم می‌کند. هنگامی که آسمان کاملاً تاریک نباشد، درخشش شهاب به‌خوبی مشخص نیست؛ بنابراین بهترین مکان برای مشاهده بارش شهابی در فضایی تاریک و دور از روشنایی شهر یا روستاست.

بارش شهابی در ساعات پیش از طلوع خورشید به اوج خود می‌رسد. همان‌طور که در بالا توضیح دادیم، هر لحظه از سال امکان مشاهده شهاب در آسمان وجود دارد. اما بارش شهابی زمان‌های خاصی از سال رخ می‌دهد؛ زمانی که زمین از درون مدار سیارک یا دنباله‌داری عبور می‌کند.

علاوه‌براین، آب‌وهوا نیز می‌تواند تماشای بارش شهابی را تحت‌تأثیر قرار دهد. آسمان صاف و دور از وجود ابر می‌تواند شب زیبایی برای شما رقم بزند؛ به همین دلیل بارش‌هایی که در تابستان رخ می‌دهند، مانند بارش شهابی برساوشی، طرفداران بیشتری از بارش‌هایی دارند که در زمستان رخ می‌دهند.

راهنمای عکاسی از بارش شهابی

عکاسی از بارش شهابی را می‌توان تمرین صبر و استقامت دانست؛ زیرا شهاب‌ها به‌سرعت و ناگهان در آسمان ظاهر می‌شوند. هر شب فقط می‌توان تعداد معینی شهاب را در هر ساعت دید؛ انتظار نداشته باشید هر لحظه خواستید تصاویری زیبا از شهاب‌ها ثبت کنید. در ادامه، برخی از نیازهای عکاسی از این پدیده هیجان‌انگیز را مرور می‌کنیم.

ابتدا نیاز به سه‌پایه دارید. عکاسی از شهاب‌ها نیاز به نوردهی طولانی دارد، حتی اگر بتوانید مدتی طولانی دستتان را ثابت نگه دارید، بازهم کارایی سه‌پایه بهتر است؛ زیرا تصاویر شما واضح‌تر خواهند بود. سه‌پایه‌های سنگین به کاهش لرزش ناشی از باد کمک می‌کنند اما حتی سه‌پایه ساده هم خوب است.

لنز زاویه‌باز انتخاب کنید تا ناحیه بزرگ‌تری از آسمان را پوشش دهد. در این صورت، شانستان در ثبت تصویر از شهاب‌ها بیشتر خواهد بود.

از کابل شاتر یا زمان‌سنج داخلی دوربین استفاده کنید. سه‌پایه برای کاهش لرزش‌های دوربین به کار برده می‌شود. اما در نظر داشته باشید که فشردن دکمه شاتر نیز می‌تواند سبب لرزش دوربین و خراب شدن تصویر شود؛ پس بهتر است از کابل شاتر یا زمان‌سنج دوربین استفاده کنید تا هر لحظه، بدون لرزش تصویر، تصویری زیبا از شهاب ثبت کنید.

فوکوس‌کردن در عکاسی آسمان شب اهمیت بالایی دارد اما در شب دشوارتر است. برای آنکه از فوکوس دوربین مطمیٔن شوید، ابتدا روی ستاره‌ای فوکوس کنید و از آن عکس بگیرید. اگر ستاره شبیه حباب‌های مبهم ظاهر شد، تنظیمات فوکوس دوربین خود را تغییر بدهید. سپس مجدد تصویری آزمایشی ثبت و آن را بررسی کنید تا از نتیجه فوکوس صحیح مطمئن شوید.

در مرحله بعد، باید دوربینتان را در جهت خاصی قرار دهید. حتی بااینکه نمی‌دانیم شهاب‌ها کی و دقیقاً از کجا ظاهر می‌شوند، محل احتمالی فرودشان مشخص است؛ لازم است دوربینتان را به‌سمت صورت فلکی بارش مدنظر بچرخانید.

زمین که می‌چرخد، این‌طور به نظر می‌رسد که آسمان و ستارگان درحال چرخش‌اند. اگر زاویه بازی را برای دوربین انتخاب کرده باشید، می‌توانید ناحیه گسترده‌ای را پوشش بدهید و به‌راحتی چرخش زمین را نیز در تصاویرتان ثبت کنید. اما اگر می‌خواهید از ناحیه کوچک‌تری عکس‌ بگیرید، از قانون ۵۰۰ استفاده کنید. در این قانون، باید عدد ۵۰۰ را بر ابعاد لنز خود (مثلاً ۲۰ میلی‌متر) تقسیم کنید و این طولانی‌ترین زمان نوردهی برای ناحیه‌ای با لنز ۲۰۰ میلی‌متری شماست.

جمع‌بندی

در این مقاله با بارش شهابی و انواع آن آشنا شدیم. ابتدا مرور کردیم که شهاب چیست و چه زمانی تبدیل به بارش شهابی می‌شود. همچنین با مفاهیم شهاب‌سنگ و طوفان شهابی نیز آشنا شدیم. در ادامه، بررسی کردیم که منشأ این بارش چیست و دیدیم این پدیده می‌تواند ناشی از عبور سیاره (زمین) از میان ردپای سیارک‌ها یا دنباله‌‌دارها باشد. پس‌ازآن انواع بارش شهابی و زمان رخداد هریک را مرور کردیم. درنهایت با عکاسی از این پدیده شگفت‌انگیز آشنا شدیم و دیدیم که برای تصویربرداری از آن باید صبوری و آزمون و خطا بکنیم.

سؤالات متداول