Dlouhý bolid v noci ze 17. na 18. května 2020 nad Rakouskem a Bavorskem podrobně zachycený Českou částí Evropské bolidové sítě

Necelou hodinu po půlnoci středoevropského letního času v noci z neděle na pondělí 18. května byl vidět především ze západní části našeho území jasný bolid, který upoutal pozornost i mnoha náhodných svědků v Rakousku a v jihovýchodní části Německa. Za zaslaná pozorování děkujeme a zde podáváme vysvětlení, co tento úkaz způsobilo.

Z hlediska popsání a objasnění tohoto vzácného přírodního úkazu je důležité, že byl zaznamenán našimi přístroji, které jsou pro tento účel určené a jsou umístěné na 19 stanicích Evropské bolidové sítě, které leží především na území České republiky (14), ale také na Slovensku (3), Rakousku (1) a Německu (1). Jelikož bolid letěl jihozápadně od naší republiky (viz obrázek 1, bolid je označen žlutou šipkou) a v době jeho přeletu bylo jasno na všech stanicích, které byly v dosahu jeho viditelnosti, tak máme záznamy celkem ze 12 stanic z ČR a jedné z Rakouska. Nejdůležitější záznamy jsou ze stanic ležících v jihozápadní části našeho území, které byly k bolidu nejblíže (viz obrázek 1), nicméně i ze vzdálenějších stanic byla pořízena velmi cenná data. Díky tomu je možné velmi podrobně a přesně popsat jak atmosférickou dráhu bolidu, tak i jeho předchozí dráhu ve Sluneční soustavě a dokonce i složení a strukturu původního tělesa (meteoroidu).

Tento bolid byl velmi dobře fotograficky zachycen automatickými digitálními celooblohovými bolidovými kamerami na stanicích Churáňov, Přimda, Kocelovice, Martinsberg, Kunžak a Šindelová. Kromě toho máme snímky i ze vzdálenějších míst jako z Ondřejova, Růžové, Frýdlantu, Kuchařovic, Polomu, Svratouchu a Veselí nad Moravou. Tyto stanice jsou součástí Evropské bolidové sítě, která pokrývá území střední Evropy a jejíž centrum je v Astronomickém ústavu Akademie věd ČR v Ondřejově. Na přiloženém obrázku (obrázek 2) je pohled na celou světelnou dráhu bolidu, jak ho zaznamenala digitální automatická bolidová kamera na nejbližší stanici k jeho dráze na šumavském Churáňově. Bolid zde letěl prakticky horizontálně nad JZ obzorem v souhvězdí Panny. Začal jižně od jasné hvězdy Spica a pokračoval v letu poblíž hranic se souhvězdím Havrana (jedná se o výřez z celooblohového snímku). Kromě snímků a videozáznamů v přímém světle (součtový snímek z videokamery ze stanice Kunžak je na obrázku 3) se nám podařilo zaznamenat také spektrum bolidu, což nám poskytuje základní informace o složení původního meteoroidu. Navíc přesný průběh svícení bolidu a čas jeho přeletu byl zaznamenán velmi rychlými fotometry (jejich časové rozlišení je 5000 vzorků za sekundu – viz obrázek 4), které jsou taktéž součástí našich kamer na všech našich stanicích. Detailní záběry bolidu, ze kterých je možné určit mimo jiné i průběh fragmentace bolidu, byly pořízeny rychlonaváděcím systémem FIPS z Ondřejova a z Kunžaku (viz obrázek 5). Ze všech těchto záznamů jsme určili všechny parametry průletu tohoto zajímavého bolidu atmosférou s vysokou přesností a spolehlivostí.

Co se tedy přesně odehrálo v noci z neděle na pondělí ze 17. na 18. května 2020 jihozápadně od našeho území?

Přesně ve 22 hodin 58 minut a 2 sekundy světového času vstoupil do zemské atmosféry po dráze skloněné pouhých 20 stupňů k zemskému povrchu meteoroid o hmotnosti přibližně 140 gramů. Celá dráha bolidu, jak je vidět na obrázku 1, kde je detail průmětu dráhy na zemský povrch, ležela v na území Rakouska (Tyrolsko) a Německa (Bavorsko). Bolid začal svítit ve výšce 105.4 km nad tyrolskými Alpami jihovýchodně od Innsbrucku (oblast Zillertalských Alp) a pohasl ve výšce 59.3 km, tedy velmi vysoko nad zemí přibližně 20 km východně od Mnichova. Těleso se na začátku pohybovalo rychlostí 28.0 km/s a světelnou dráhu dlouhou 134.1 km uletělo za 4.2 sekundy, přičemž se zbrzdilo na konečných 14.7 km/s. Během letu bolid dosáhl jasnosti -9.1 magnitudy (absolutní jasnost normovaná na jednotkovou vzdálenost 100 km), tedy přibližně srovnatelné s jasností Měsíce v první čtvrti, přičemž nejjasnější byl ve výšce necelých 73 km (viz obrázek 6). Během letu, zvláště pak v jeho poslední třetině, se významně rozpadal (viz obrázek 5) a celá jeho původní hmota se během průletu spotřebovala, a tudíž žádný makroskopicky významný úlomek původního meteoroidu na zem nedopadl. Před srážkou se Zemí tento meteoroid obíhal Slunce po výstředné eliptické dráze (viz obrázek 7) s poloosou 2.99 astronomické jednotky (1 astronomická jednotka je definována střední vzdáleností Země od Slunce) skloněné k rovině dráhy Země (ekliptice) jen 5.1 stupně, přičemž jeden jeho oběh kolem Slunce trval 5.17 roku. Jak vyplývá z jeho heliocentrické dráhy, především z jeho afelové vzdálenosti (nejvzdálenější bod jeho dráhy od Slunce), ale také i z jeho fyzikálních vlastností, jednalo se o malý úlomek komety pocházející z Jupiterovy rodiny komet a nesouvisející s žádným známým meteorickým rojem.

V Ondřejově 10. 6. 2020

RNDr. Pavel Spurný, CSc., vedoucí oddělení meziplanetární hmoty AsÚ AV ČR a koordinátor Evropské bolidové sítě

Obrázek 1: Průmět dráhy bolidu EN170520_225802 na zemský povrch. Bolid začal svítit ve výšce 105.4 km nad tyrolskými Alpami jihovýchodně od Innsbrucku (oblast Zillertalských Alp) a pohasl ve výšce 59.3 km, tedy velmi vysoko nad zemí přibližně 20 km východně od Mnichova. Skutečná délka vyfotografované atmosférické dráhy je 134 km a bolid jí uletěl přibližně za 4.2 sekundy. (foto: Google/Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 2. Výřez z celooblohového snímku bolidu EN170520_225802 pořízený automatickou digitální bolidovou kamerou na stanici Churáňov na Šumavě. Přerušování světelné stopy bolidu (16krát za sekundu) je způsobeno elektronickou clonou a umožňuje nám určit rychlost bolidu a její změnu (brždění) po celé jeho světelné dráze v atmosféře. Na obrázku bolid letí od jihu a začíná poblíž jasné hvězdy Spica v souhvězdí Panny (foto: Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 3. Složený snímek bolidu EN170520_225802 z videozáznamu pořízeného videokamerou na stanici Kunžak v jižních Čechách. Tento záznam pomohl výrazně zpřesnit určení rychlosti a brždění meteoroidu v atmosféře po celé jeho dráze (foto: Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 4. Průběh svícení bolidu EN170520_225802 v atmosféře zaznamenaný citlivým fotometrem na Churáňově, který je součástí každé automatické bolidové stanice. Tento záznam slouží k velmi přesnému určení času přeletu bolidu, jeho trvání a především však k detailnímu studiu svícení bolidu během jeho průletu atmosférou s velmi vysokým časovým rozlišení (5000 vzorků za sekundu). (grafika: Pavel Spurný, Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 5. Výřezy z detailního videozáznamu bolidu EN170520_225802 pořízeného rychlonaváděcím systémem FIPS na stanici v Kunžaku. Tento záznam slouží k podrobnějšímu zkoumání fragmentace meteoroidu. (foto: Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 6. Průběh svícení bolidu EN170520_225802 v absolutních magnitudách, tj. přepočítaný na jednotkovou vzdálenost 100 km v závislosti na výšce. V maximu dosáhl bolid jasnosti -9.1 magnitudy, tj. přibližně jako jasnost Měsíce v první čtvrti. (grafika: Pavel Spurný, Astronomický ústav AV ČR).

Obrázek 7. Dráha bolidu EN170520_225802 ve Sluneční soustavě. Podle charakteru dráhy a také i z jeho fyzikálních vlastností, jednalo se o malý úlomek komety pocházející z Jupiterovy rodiny komet (grafika: Pavel Spurný, Astronomický ústav AV ČR)

Významné bolidy