di Albino Carbognani
Versione del 30 novembre 2001
Quest'anno l'osservazione delle Leonidi è stata favorita dall'assenza della Luna e, in generale, dalle buone condizioni meteo. Purtroppo, dall'elenco dei luoghi privilegiati, manca l'Italia. Dal nostro paese, già svantaggiato dal punto di vista temporale, solo pochi hanno potuto compiere osservazioni, per lo più al centro-sud. Al nord il cielo era generalmente coperto con nebbia e piogge sparse e solo qualche zona di cielo sereno a nord-est.
La "pioggia" di Leonidi c'è stata, ma l'attività dello sciame si è mantenuta sotto alle previsioni, con uno ZHR (tasso orario zenitale) che, al massimo, è arrivato a 3000/5000 meteore l’ora, contro un valore atteso di 15000. In ogni caso l’attività dello sciame è stata di tutto rispetto, nel 1999 lo ZHR massimo era dell’ordine di 3700 meteore/h, mentre nel 2000 si è assestato sulle 480 meteore/h. Dalle zone in cui i picchi d’attività cadevano nel periodo notturno (Asia orientale, Australia e America), sono stati osservati numerosi bolidi, spesso con tracce persistenti per alcuni minuti, come si era inaspettatamente verificato anche nel 1998. Ci sono numerose testimonianze di suoni elettrofonici generati dai bolidi più luminosi, dalla magn. -8/-10 in giù. Il meccanismo dell’elettrofonia, su cui ora non posso dilungarmi, spiega come sia possibile udire un suono contemporaneamente alla comparsa del bolide, inoltre si tratta di un campo di studi in cui c’è spazio per gli astronomi non-professionisti.
La missione "Leonid Multi-Instrument Aircraft Campaign", sponsorizzata dalla NASA, ha raccolto numerosi spettri d’ottima qualità, sia della testa sia delle scie delle meteore che permetteranno dettagliati studi sulle loro condizioni fisiche come mai è stato possibile fino ad ora. Molti degli spettri, infatti, oltre a mostrare le linee in emissione d’ossigeno e azoto, mostrano righe e bande molecolari non identificate. Il 19 novembre alle 00:18:58 UT è stato osservato, da David Palmer, un flash da impatto di quarta magnitudine sulla superficie lunare (vicino a Sinus Media). L'osservazione è stata confermata da David Dunham e Tony Cook. Altri 9 impatti piu' deboli, sempre registrati da Palmer, attendono una osservazione indipendente per poter essere confermati. Come si vede le Leonidi 2001 lasceranno il segno del loro passaggio in diverse branche della planetologia.
Quella che segue è un’analisi preliminare dei dati raccolti da
alcune delle maggiori organizzazioni internazionali, attualmente disponibili
in rete. Prima di tutto è bene fare un riepilogo delle previsioni
sull’attività delle Leonidi per il 18 novembre 2001 (vedi Tab.1).
| Asher-McNaugt | 1766 | 1699 | 1866 | Corrente | ||
| 10:01 | 17:31 | 18:19 | UT | |||
| 1500 | 9000 | 15 000 | ZHR | |||
| Lyytinen-Van Flandern | 1766 | 1633, 1666, 1699, 1866 | Corrente | |||
| 10:28 | 18:15 | UT | ||||
| 2000 | 8500 | ZHR | ||||
| Brown-Cooke | 1766, 1799, 1833 | Corrente | ||||
| 13 | UT | |||||
| 1300 | ZHR | |||||
Tab1- Sintesi delle previsioni per il 18 novembre dell’attività delle Leonidi 2001. L’anno in corrispondenza della corrente si riferisce al periodo d’emissione dei meteoroidi dalla P/55 Temple-Tuttle.
Per l’analisi dei dati raccolti bisogna tenere presente che lo ZHR osservato è la somma (in termini tecnici si tratta di una convoluzione), dei contributi delle singole correnti di meteoroidi emesse dalla cometa durante il passaggio al perielio, quindi è indispensabile poter separare i vari contributi, in altre parole eseguire una deconvoluzione. Sul mercato sono disponibili vari software che compiono quasi automaticamente l’operazione richiesta come, ad esempio, Microcal Origin 6.0. Il programma utilizzato richiede di individuare, approssimativamente, il numero e la posizione dei picchi visibili e di scegliere la forma del picco base che può essere gaussiano o lorentziano, sono entrambe curve simmetriche a campana ma la seconda va a zero meno rapidamente della prima: dopo queste operazioni si ottiene il risultato, sotto forma grafica ma con i parametri numerici che servono, come posizione, intensità e larghezza dei picchi. La scelta del numero e della posizione dei massimi ha un certo margine d’arbitrarietà: dopo averne effettuato un certo numero la deconvoluzione migliore si sceglie in base al coefficiente di correlazione. Quest’ultimo è un numero compreso fra zero e uno, più è vicino ad uno, migliore la deconvoluzione.
Cominciamo con l’analizzare i dati dell'international Meteor Organization (IMO), riportati in Fig.1. L’andamento dello ZHR mostra due massimi pronunciati e questo esclude le previsioni di Brown e Cooke, che prospettavano un unico, largo, massimo attorno alle 13 UT. Restano in campo le previsioni d’Asher-McNaught (AMcN) e Lyytinen-Van Flandern (LVF).

Apparentemente i picchi sembrano solo due, tuttavia, se si prova a fare una deconvoluzione con due picchi Lorentziani, non si riproducono completamente i dati dello ZHR fra le 15 e le 17 UT e fra le 19 e le 21 UT, in cui sono visibili delle piccole spalle durante la salita e la discesa dal picco principale. Eseguendo un fit con quattro picchi la situazione migliora, anche se la discontinuità fra le 10 e le 12 UT non è riprodotto molto bene. Il coefficiente di correlazione peggiora leggermente se si usano picchi di tipo gaussiano.
Da questa prima analisi numerica quindi, sono essenzialmente quattro picchi per lo ZHR del 18 novembre 2001 (Fig.2):
1-Picco alle 10:50 UT con ZHR 810
2-Picco alle 17:08 UT con ZHR 611
3-Picco alle 18:23 UT con ZHR 2457
4-Picco alle 19:50 UT con ZHR 381

Per il picco n.1, lo ZHR è inferiore da 1.8 a 2.5 volte quello previsto, mentre l’ora del massimo è in discreto accordo con le previsioni di LVF, meno con quelle d’AMcN. Il picco n.2 probabilmente è la corrente del 1699 in anticipo sul previsto di circa 23 minuti, mentre il picco n.3 è stato previsto con un’ottima approssimazione temporale da entrambi i gruppi di ricercatori. L’approssimazione è meno buon se si confronta lo ZHR previsto con quello osservato, in ogni caso i valori calcolati da LVF si sono avvicinati maggiormente alla realtà. Dai dati dell'IMO risulta che c'è stata una generale sovrastima dello ZHR ma un discreto accordo per i tempi dei massimi.
Altri dati disponibili sono quelli raccolti dagli osservatori giapponesi della Nippon Meteor Society. Analizzando i dati raccolti (Fig.3), si vede che, a parte il picco osservato attorno alle 16:13 UT, lo ZHR è maggiore dei dati IMO e, grazie al campionamento a frequenza più elevata, si possono individuare almeno quattro picchi (fra parentesi i dati ricavati dallo ZHR dell’IMO, manca il picco previsto alle 10 UT perché i dati giapponesi partono dalle 16 UT):
1-Picco alle 16:13 (17:08) UT con ZHR 227 (611)
2-Picco alle 18:08 (18:23) UT con ZHR 4811 (2457)
3-Picco alle 19:37 UT con ZHR 1011
4-Picco alle 20:02 (19:50) UT con ZHR 987 (381)

Nei dati giapponesi sembra permanere l'anticipo sul picco previsto alle 17h 31m UT, mentre per il picco IMO delle 18h 23m UT lo scarto è di 15 minuti in anticipo, ma comunque in buon accordo con le previsioni. Gli altri picchi secondari non sono stati previsti esplicitamente. Si riduce, anche se di poco, il divario fra lo ZHR osservato e teorico: circa 5000, contro il valore minimo atteso di 8500 da parte di LVF. Le conclusioni non cambiano in modo sostanziale rispetto ai dati dell’IMO, l’accordo fra teoria e osservazioni sembra privilegiare lievemente il modello di LVF rispetto a quello d’AmcN.
Naturalmente i dati stanno ancora affluendo ai centri di raccolta, ma il quadro generale tracciato qui non dovrebbe cambiare in modo sostanziale.