Зодиакальный свет

Зодиакальный свет

Зодиакальный свет — слабое свечение, наблюдающееся вскоре после захода или перед восходом Солнца (сразу по окончании или непосредственно перед началом астрономических сумерек).

Форма и условия наблюдения

Зодиакальный свет имеет форму диффузного светлого треугольника, вытянутого вдоль плоскости эклиптики (откуда и название — по устаревшему названию эклиптики — «зодиакальный круг») и расширяющегося по направлению к Солнцу. Яркость зодиакального света падает с увеличением углового расстояния от Солнца (элонгации). При элонгациях в 90—100° зодиакальный свет почти неразличим, и только при очень хороших условиях иногда возможно наблюдать небольшое увеличение яркости неба вдоль эклиптики — зодиакальную полосу. При элонгации в 180°, в области неба, противоположной Солнцу, яркость зодиакальной полосы несколько повышается, и здесь можно наблюдать небольшое светящееся диффузное пятно диаметром ~10° — противосияние.

Зодиакальный свет лучше всего наблюдается в безлунные ночи в низких (приэкваториальных) широтах Земли в периоды близкие к точкам равноденствия, когда эклиптика пересекает горизонт под максимальным углом, т. е. весной вечером или утром осенью. Этот угол в такие дни года и время суток близок к максимальной угловой высоте Солнца над горизонтом для данной географической широты (т.е. угловой высоте Солнца над горизонтом в истинный полдень летнего солнцестояния). Противосияние наблюдается также на безлунном небе, но желательно, чтобы оно не проецировалось на полосу Млечного Пути.

Природа зодиакального света

Зодиакальный свет и противосияние возникают вследствие рассеяния солнечного света на линзообразном скоплении частиц пыли, лежащего в плоскости эклиптики. Такое объяснение было предложено в 1683 г. Кассини, который дал первое научное описание явления. С того времени гипотеза Кассини о природе зодиакального света неоднократно детализировалась и в настоящее время является общепринятой теорией.

Так, спектр зодиакального света совпадает со спектром солнечного, линии Фраунгофера не размыты допплеровским уширением, что наблюдалось бы при томсоновском рассеянии света на быстро движущихся электронах плазмы солнечного ветра.

Происхождение пылевых частиц, вызывающих зодиакальный свет, неясно: поскольку небольшие частицы пыли должны либо выметаться из Солнечной системы давлением солнечного света, либо вследствие эффекта Робертсона — Пойнтинга тормозиться и падать на Солнце, то необходим источник пополнения пылевого облака. В качестве такого источника называются процесс разрушения астероидов и комет и постепенного дробления их остатков, вынос пыли кометами из облака Оорта и пылевая составляющая солнечной короны (F-корона).

Интересные факты

На изучении распределения скоростей в зодиакальном пылевом облаке построена кандидатская диссертация Брайана Мэя, который вернулся к научной карьере после почти 30-летнего перерыва, обусловленного успешной музыкальной карьерой^[1].

Примечания

1. ↑ A Survey of Radial Velocities in the Zodiacal Dust Cloud. May, Brian. PhD thesis. (англ.)

Литература

• J. D. Cassini, Mem. Acad. Sci. (Paris) 8, 121 (1730).
• Н. Б. Дивари. Зодиакальный свет, Успехи физических наук, т. LXXXIV, вып. 1 (Сентябрь 1964)
• П. А. Бакулин, Э. В. Кононович, В. И. Мороз. Курс общей астрономии. М.: Наука, 1983.

Ссылки

	Зодиакальный свет на Викискладе?

• Reach, W. T. (1997). «The structured zodiacal light: IRAS, COBE, and ISO observations». Diffuse Infrared Radiation and the IRTS. ASP Conference Series. 124, 33-40