Zodiacal ljus

Zodiakalljus  är ett svagt sken som observeras strax efter solnedgången eller före soluppgången ( direkt efter slutet eller omedelbart före början av den astronomiska skymningen ). Namnet så på grund av den konstanta synligheten i zodiakens stjärnbilder [1] .

Form och villkor för observation

Zodiakalljus har formen av en diffus ljustriangel, långsträckt längs ekliptikans plan (därav namnet - enligt ekliptikans förlegade namn - "zodiakalcirkel") och expanderar mot solen . Ljusstyrkan hos zodiakalljus minskar med ökande vinkelavstånd från solen ( förlängning ). Vid förlängningar på 90-100° är zodiakalens ljus nästan omöjligt att urskilja, och endast under mycket goda förhållanden är det ibland möjligt att observera en lätt ökning av himlens ljusstyrka längs ekliptikan — zodiakalbandet . Med en förlängning på 180°, i området av himlen mittemot solen, ökar ljusstyrkan i zodiakalbandet något, och här kan man observera en liten lysande diffus fläck med en diameter på ~10° - motstrålning , upptäckt 1854 av Brorsen [2] .

Zodiakalljus observeras bäst på månlösa nätter på jordens låga ( ekvatoriala ) breddgrader under hela året, medan det på mellersta breddgrader - under perioder nära dagjämningarna när ekliptikan korsar horisonten i en maximal vinkel, d.v.s. på kvällen på våren eller vid slutet av höstnätterna [3] . Denna vinkel på sådana dagar på året och tid på dygnet är nära solens maximala vinkelhöjd över horisonten för en given geografisk latitud (d.v.s. solens vinkelhöjd över horisonten vid den riktiga middagen av sommarsolståndet ). Motstrålningen observeras också på den månlösa himlen, men det är önskvärt att den inte projiceras på Vintergatans band [2] .

Zodiakalljusets natur

Zodiacal ljus och motstrålning uppstår från spridningen av solljus genom en linsformig ansamling av dammpartiklar som ligger i ekliptikans plan . En sådan förklaring till zodiakalens ljus föreslogs 1683 av Cassini , som gav den första vetenskapliga beskrivningen av fenomenet. Sedan den tiden har Cassinis hypotes om zodiakalljusets natur upprepade gånger detaljerats och är nu den allmänt accepterade teorin.

Således sammanfaller spektrumet av zodiakalljus med spektrumet av solljus, Fraunhofer-linjerna suddas inte ut av Doppler-breddning , vilket skulle observeras under Thomson-ljusspridning av snabbt rörliga elektroner i solvindens plasma.

Ursprunget till dammpartiklarna som orsakar zodiakalljuset var inte klart under lång tid: eftersom små dammpartiklar antingen måste sopas ut ur solsystemet av solljustrycket eller, på grund av Robertson-Poynting-effekten, sakta ner. och faller på solen, en källa för påfyllning av dammmolnet behövs. Som en sådan källa kallas processen för förstörelse av asteroider och kometer och gradvis krossning av deras rester, avlägsnande av damm av kometer från Oorts moln och dammkomponenten i solkoronan (F-corona).

Den 9 mars 2021 publicerade NASA ny information [4] om ursprunget för dammpartiklar som erhållits med rymdfarkosten Juno . Dammmolnet är cirkulärt till formen med en bredd från den yttre kanten av jordens omloppsbana till den yttre omloppsbanan av Mars . Således är Mars källan till dammet. Datormodellering bekräftade denna beräkning i samband med data från rymdfarkosten Juno. Tydligen lämnar damm Mars under dammstormar på grund av den sällsynta atmosfären och svaga gravitationen.

Intressanta fakta

Om studiet av fördelningen av hastigheter i zodiakens dammmoln, byggdes doktorsavhandlingen av Brian May , som återvände till en vetenskaplig karriär efter ett nästan 30-årigt uppehåll på grund av en framgångsrik musikalisk karriär [5] .

Anteckningar

  1. Stratonov, 1915 , sid. 530.
  2. 1 2 Stratonov, 1915 , sid. 554.
  3. Stratonov, 1915 , sid. 530-531.
  4. https://jpl.nasa.gov . Serendipitous Juno Detections krossar idéer om ursprunget till Zodiac  Light . NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) . Hämtad 11 mars 2021. Arkiverad från originalet 18 mars 2021.
  5. En undersökning av radiella hastigheter i Zodiacal Dust Cloud . Maj, Brian. Doktorsavhandling. (Engelsk)

Litteratur

Länkar