Geminidy są jednym z najbardziej popularnych i znanych rojów meteorów, przez które dziś po raz kolejny będzie przebijać się Ziemia. Jest to jeden z najbardziej wydajnych rojów w roku. W tym roku Księżyc będzie wtedy 2 dni po nowiu, a sam gwiazdozbiór Bliźniąt – wysoko nad horyzontem. Maksimum roju przewidziane jest na 14 grudnia po południu, stąd najlepiej go obserwować nocą z 13 na 14 grudnia lub wieczorem 14 grudnia. Jego wydajność powinna (dla ciemnego nieba) wynieść 2 meteory na minutę, a z terenów podmiejskich – 1 meteor na 2 minuty.
Niektórzy twierdzą, że w ciągu ostatnich lat Geminidy przewyższały swoją intensywnością słynne sierpniowe Perseidy. Wykres intensywności Geminidów z 2018 roku sugeruje ZHR (czyli godzinną liczbę zenitalną) około 100-120 meteorów na godzinę przez większość wieczoru i nocy. Radiant roju wypada blisko Kastora, jednej z dwóch najjaśniejszych gwiazd z gwiazdozbioru Bliźniąt. Tak naprawdę w ciągu kilku kolejnych nocy radiant przesuwa się po niebie (to zrozumiałe, wszak Ziemia też porusza się w ruchu orbitalnym wokół Słońca i kąt, pod którym meteoroidy wpadają w atmosferę Ziemi ewoluuje), a jego pozycja jest zazwyczaj podawana dla spodziewanego maksimum intensywności roju.
Przewiduje się (na podstawie badań przekroju czynnego roju), że aktywność Geminidów z kolejnymi dziesięcioleciami może rosnąć. Co ciekawe, astronomowie długo nie mogli znaleźć komety, której rozpad lub drobniejsza utrata masy odpowiadałyby za ten rój. W 1983 roku ekspert w dziedzinie komet, Fred L. Whipple, orzekł (i wysłał oficjalny okólnik do IAU – Międzynarodowej Unii Astronomicznej), iż prawdopodobnie występowanie roju związane jest z… astreoidą, nazwaną prowizorycznie 1983 TB.
Bolid (fireball) pochodzący z roju Geminidów uchwycony nad pustynią w Arizonie (tam, gdzie w pobliżu znajduje się duży krater meteorytowy). Źródło: Eliot Herman, Sky and Telescope.
Mapa wschodniej części nieba z naniesionym radiantem roju (punktem, z którego pozornie „rozbiegają się” meteory należące do Geminidów). Źródło: grafika Sky and Telescope, 2023.
Jak asteroida mogłaby zatem wyprodukować rój meteorów? Kilka lat temu, w 2010 roku w piśmie The Astronomical Journal kilku astronomów określiło 1983 TB jako „skalistą kometę” (asteroida liczy zaledwie 5 km średnicy), która zbliżając się do Słońca bliżej niż jakakolwiek inna znana nam planetoida (na 20.7 mln km, co stanowi 1/3 średniej odległości Merkurego od Słońca), ulega „termicznemu rozdrobnieniu” pod wpływem światła i ciepła bijących od Słońca.
Na tym zdjęciu z Parker Solar Probe między dwoma czerwonymi strzałkami widoczne jest pasmo pyłu związane prawdopodobnie z asteroidą 3200 Phaethon. Odpowiada ono za aktywność grudniowego roju Geminidów. Źródło: Brendan Gallagher and Karl Battams/NRL
W 2009 i 2019 roku satelita NASA STEREO A sfotografował asteroidę (którą zdążono już dotąd ochrzcić jako 3200 Phaethon, czyli imieniem syna słonecznego boga Heliosa) i spostrzeżono na zdjęciu, że ciągnie ona za sobą żwirową pozostałość, która ucieka z planetoidy w kosmos. Jednak pyłu tego było nieco za mało, aby mógł on odpowiadać za wieloletnią (i w dodatku narastającą) aktywność roju Geminidów. Szacuje się, że aktywność roju w okolicach 2080 roku w postaci ZHR (Zenithal Hourly Rate) sięgnie 200, a potem stopniowo osłabnie aż do 2300 roku, kiedy zaniknie całkowicie.
Według ekspertów ze Sky and Telescope, Geminidy mają mieć (po Perseidach) największy odsetek najjaśniejszych bolidów (zwanych po angielsku fireballs – kulami ognia) wśród przeszło 100 znanych i klasyfikowanych rojów meteorów. Średnia jasność wpadającego w atmosferę meteoru z roju Geminidów osiąga nawet -2 magnitudo (wielkości gwiazdowej), czyli w przybliżeniu tyle, co Mars czy Jowisz, a kilkakrotnie mniej (w sensie intensywności strumienia światła) od Wenus, choć obserwatorzy zakładają, że jasność najjaśniejszych meteorów może osiągnąć -5 mag (czyli wenusjańską). Obserwację może nieco utrudniać znajdujący się w pobliżu pełni Księżyc, ale kluczowa jest oczywiście prognoza pogody.
Przykład długo naświetlanej fotografii Geminidów z 2020 roku. Większość meteorów wydaje się rozbiegać z radiantu, lecz są też inne, przypadkowe. Źródło: Jeff Sullivan, Sky and Telescope.
Składanie wektorów prędkości Ziemi i meteoroidów pozwala wyjaśnić, dlaczego jedne roje są „szybkie” (gdy nacierają naprzeciwko Ziemi) a inne „wolne” (gdy drobinki materii doganiają Ziemię). Prędkość ruchu orbitalnego Ziemi to około 30 kilometrów na sekundę. Źródło: Sky and Telescope.
Nowa teoria potwierdzona publikacją z 2023 roku (Cukier and Stalay, Uniwersytet Princeton) zakłada, że rój Geminidów mógł powstać także wskutek kolizji dwóch ciał – asteroid – w pobliżu peryhelium ich orbit, czyli punkcie najbliższym Słońcu. Dokumentują to obserwacje sondy Parker Solar Probe, a dokładniej fakt, iż maksymalna miąższość chmury odłamków nie pokrywa się dokładnie z orbitą Phaethona. Przypuszcza się też, że ciałem macierzystym Phaethona może być podziurawiona kraterami, duża planetoida Pallas.
Czytaj więcej:
Źródło: CMM IMGW-PIB
Opracowanie: dr Marcin Kolonko
Na ilustracji: Wizja artystyczna Phaethona, asteroidy która wydaje się odpowiadać za maksimum roju Geminidów. Źródło: NASA.
