אור גלגל המזלות

אור גלגל המזלות (נקרא גם שחר כוזב כשהוא נראה לפני הזריחה) הוא זוהר קלוש של אור שמש מפוזר המפוזר על ידי אבק בין-פלנטרי. בהיר יותר סביב השמש, הוא נראה בשמי לילה כהים במיוחד כמשתרע מכיוון השמש בצורה משולשת בערך לאורך גלגל המזלות, ומופיע עם פחות עוצמה ונראות לאורך כל מישור המילקה כרצועת גלגל המזלות. אור גלגל המזלות משתרע על פני כל השמים ותורם לאור הטבעי של שמי לילה בהירים וללא ירח. תופעה קשורה היא אור נגדי, אור שמש מפוזר לאחור מהאבק הבין-פלנטרי, המופיע ישירות מול השמש כזוהר סגלגל חלש אך מעט בהיר יותר. אור גלגל המזלות הוא קלוש מאוד, לעיתים קרובות ממוסך הופך בלתי נראה בשל אור ירח או זיהום אור. האבק הבין-כוכבי במערכת השמש יוצר ענן עבה בצורת פנקייק הנקרא ענן גלגל המזלות העובר על המישור האקליפטי. גודלי החלקיקים נעים בין 10 ל-300 מיקרומטר, מה שמרמז על מסות בין ננוגרם אחד לעשרות מיקרוגרם. תצפיות החלליות Pioneer 10 והליוס בשנות ה-70 חשפו אור גלגל המזלות שהתפזר על ידי ענן האבק הבין-פלנטרי במערכת השמש. ניתוח תמונות של פסולת פגיעה מחללית ג'ונו מראה כי התפלגות האבק משתרעת ממסלול כדור הארץ ועד לתהודה המסלולית 4:1 עם צדק ב-2.06 AU, ומציע שהאבק הוא ממאדים. עם זאת, אף מכשור אבק ייעודי אחר על פיוניר 10, פיוניר 11, גלילאו, יוליסס וקאסיני לא מצא אינדיקציה לכך שמאדים הוא מקור משמעותי לאבק בנוסף לשביטים ואסטרואידים. בקווי הרוחב האמצעיים, אור גלגל המזלות נצפה בצורה הטובה ביותר בשמי המערב באביב לאחר שדמדומי הערב נעלמו לחלוטין, או בשמי המזרח בסתיו רגע לפני הופעת דמדומי הבוקר. אור גלגל המזלות מופיע כעמוד, בהיר יותר באופק ונוטה בזווית מישור המלקה. האור המפוזר מחלקיקי אבק קטנים במיוחד הוא פיזור חזק קדימה, אף על פי שאור גלגל המזלות מתפשט למעשה כל הדרך מסביב לשמיים, ולכן הוא הבהיר ביותר כאשר צופים בזווית קטנה עם השמש. זו הסיבה שהוא נראה הכי ברור ליד נקודת הזריחה או השקיעה כשהשמש מתחת לאופק, אבל חלקיקי האבק הקרובים לקו הראייה לשמש הם מעל האופק. רצועת האבק שגורמת לאור גלגל המזלות היא אחידה על פני כל מישור המלקה. האבק הרחוק יותר ממישור המלקה כמעט ואינו ניתן לזיהוי, למעט במבט בזווית קטנה עם השמש. כך אפשר לראות יותר מהרוחב בזוויות קטנות כלפי השמש, והוא נראה רחב יותר ליד האופק, קרוב יותר לשמש מתחת לאופק, ובשל כך צורת אור גלגל המזלות קרובה למשולשת. מקור האבק נדון זמן רב. עד לאחרונה חשבו שהאבק מקורו בזנבות של שביטים פעילים ומהתנגשויות בין אסטרואידים בחגורת האסטרואידים. לרבים מממטרי המטאורים שלנו אין גופי אב פעילים של שביט ידועים. למעלה מ-85 אחוז מהאבק מיוחס לקיטועים מזדמנים של שביטים ממשפחת צדק שכמעט רדומים. לשביטים ממשפחת צדק יש תקופות מסלול של פחות מ-20 שנה והם נחשבים רדומים כאשר אינם פולטים גזים באופן פעיל, אך עשויים לעשות זאת בעתיד. המודל הדינמי המלא הראשון של ענן גלגל המזלות הוכיח שרק אם האבק שוחרר במסלולים שמתקרבים לצדק, הוא מתפזר מספיק כדי להסביר את עובי ענן האבק בגלגל המזלות. האבק בזרמים מטאורואידים גדול בהרבה, בקוטר של 300 עד 10,000 מיקרומטר, ומתפרק לגרגרי אבק גלגל המזלות קטנים יותר עם הזמן. אפקט פוינטינג-רוברטסון מאלץ את האבק למסלולים מעגליים יותר (אך עדיין מוארכים), תוך כדי תנועת ספירלה איטית אל השמש. מכאן שדרוש מקור מתמשך של חלקיקים חדשים כדי לשמור על ענן גלגל המזלות. מאמינים כי אבק שביט ואבק הנוצרים מהתנגשויות בין האסטרואידים אחראים בעיקר לתחזוקה של ענן האבק המייצר את אור גלגל המזלות. גודלם של חלקיקים קטן על ידי התנגשויות או על ידי בליה בחלל. כאשר הם יורדים לגדלים של פחות מ-10 מיקרומטר, הגרגרים נפלטים ממערכת השמש הפנימית על ידי לחץ קרינת השמש. האבק מתחדש לאחר מכן על ידי נפילה משביטים. בשנת 2015, תוצאות חדשות של ספקטרומטר אבק יונים על החללית רוזטה אישרו שגופי האב של האבק הבין-פלנטרי הם ככל הנראה שביטים ממשפחת צדק כמו השביט צ'וריומוב-גרסימנקו. נתונים ממשימת ג'ונו מצביעים על כך שלאבק הקרוב לכדור הארץ יש מקור מקומי במערכת השמש הפנימית, המתאים ביותר לכוכב מאדים כמקור. אור גלגל המזלות מופק על ידי אור השמש המוחזר מחלקיקי אבק במערכת השמש הידוע בשם אבק קוסמי. כתוצאה מכך, הספקטרום שלו זהה לספקטרום השמש. החומר המייצר את אור גלגל המזלות ממוקם בנפח בצורת עדשה של חלל שבמרכזו השמש ומשתרע הרבה מעבר למסלול כדור הארץ. חומר זה ידוע בתור ענן האבק הבין-פלנטרי. מכיוון שרוב החומר ממוקם ליד המישור של מערכת השמש, אור גלגל המזלות נראה לאורך מישור המילקה. כמות החומר הדרושה להפקת אור גלגל המזלות הנצפה קטנה למדי. אם זה היה בצורה של 1 חלקיקי מ"מ, שלכל אחד מהם אותו אלבדו כמו הירח, כל חלקיק יהיה 8 ק"מ משכניו. אור נגדי נגרם על ידי חלקיקים הנמצאים ישירות מול השמש כפי שנראה מכדור הארץ, כך שהם במופע מלא, ולכן בהירים במיוחד. התופעה דווחה כנראה לראשונה בדפוס על ידי ג'ושוע צ'ידרי ב-1661. התופעה נחקרה על ידי האסטרונום ג'ובאני דומניקו קאסיני ב-1683. על פי כמה מקורות, הוא הסביר זאת על ידי חלקיקי אבק מסביב לשמש. מקורות אחרים מציינים שזה הוסבר כך לראשונה על ידי ניקולא פאטיו דה דוילייר, בשנת 1684, אשר קאסיני המליץ לו ללמוד את אור גלגל המזלות. ישנה דעה לפי הביטוי "איילת השחר" במקורות עשוי להיות מכוון במקרים מסוימים לאור גלגל המזלות לפני עלות השחר. ייתכן גם שתופעה זו עומדת מאחרי התיאור במשנה מסכת יומא פרק ג' משניות א'-ב' על החשש מפני זיהוי מוקדם ושגוי של תחילת השחר ביום הכיפורים שחל באמת בתקופה בשנה שבה אור גלגל המזלות חזק במיוחד לפנות בוקר. המסורת המוסלמית בעל פה משמרת אמירות רבות, או חדית', שבהן מוחמד מתאר את ההבדל בין אור "השחר הכוזב" (الفجر الكاذب), המופיע בשמים הרבה לפני הזריחה, לבין האור של רצועת האור האופקית הראשונה בזריחה, "השחר האמיתי" (الفجر الصادق). לפי הרוב המכריע של החוקרים המוסלמים, השחר האסטרונומי הוא השחר האמיתי, ו"השחר הכוזב" זהו אור גלגל המזלות. בשנת 2007, בריאן מיי, גיטריסט ראשי בלהקת קווין, השלים את התזה שלו, A Survey of Radial Velocities in the Zodiacal Dust Cloud, שלושים ושש שנים לאחר שנטש אותה כדי להמשיך בקריירה במוזיקה. הוא היה מסוגל להגיש אותה רק בגלל כמות המחקר המינימלית על הנושא שנעשתה במהלך השנים שחלפו. מיי תיארה את הנושא ככזה שהפך שוב ל"אופנתי" בשנות ה-2000. גם בכוכבי לכת אחרים במערכת השמש שלנו, כמו נוגה או מרקורי, נצפו טבעות של אבק בחלל המסלול שלהם. מאחר שעננת האבק של גלגל המזלות נמצאת בכל מערכת השמש הפנימית הרי שגם כל טלסקופי החלל הגדולים ששוגרו עד עתה, שנמצאים כולם במערכת השמש הפנימית (כולל וב והאבל), סובלים מזיהום האור של אור גלגל המזלות. כדי להיפטר מזיהום אור זה יש צורך לשגר טלסקופים גדולים אל קצות מערכת השמש, דבר שלא נעשה עד כה. עם זאת החללית ניו הורייזונס, בהיותה בקצה מערכת השמש במרחק 4 מילארד קילומטר מכדור הארץ, ביצעה מדידות של מידת החשיכה של החלל כפי שהוא נצפה מאותו אזור, וגילתה שהוא חשוך פי 10 מאשר באזור כדור הארץ. לנתון זה עשויה להיות השפעה על הערכת מספר הגלקסיות ביקום שנעשתה עד היום על סמך תצפיות מאזור החלל הסמוך לכדור הארץ בלבד, אך נדרש מחקר נוסף בנושא. אבק גלגל המזלות סביב כוכבי שבת סמוכים נקרא אבק אקסוזודיאקלי; זהו מקור פוטנציאלי חשוב לרעש בניסיונות לצלם ישירות כוכבי לכת חוץ-שמשיים. צוין כי אבק אקסוזודיאקלי זה יכול להוות אינדיקציה לכוכבי לכת, שכן כוכבי לכת נוטים לפזר את השביטים למערכת השמש הפנימית. מדיה וקבצים בנושא אור גלגל המזלות בוויקישיתוף אור גלגל המזלות, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) "False Dawn". www.eso.org. נבדק ב-14 בפברואר 2017. {{cite web}}: (עזרה) "APOD: 2012 January 16 - Zodiacal Light and the False Dawn". "What are Zodiacal Lights?". "EarthSky | Zodiacal light: All you need to know". 6 בספטמבר 2021. {{cite web}}: (עזרה) Coffey, Rebecca. "In Early March, Look To The West For The Zodiacal Light!". Forbes (באנגלית). נבדק ב-2021-06-05. Darling, David. "Zodiacal cloud". Internet Encyclopedia of Science. Reach, W. T. (1997). "The structured zodiacal light: IRAS, COBE, and ISO observations". Diffuse Infrared Radiation and the Irts. 124: 1. Bibcode:1997ASPC..124...33R. Peucker-Ehrenbrink, Bernhard; Schmitz, Birger (2001). Accretion of extraterrestrial matter throughout earth's history. Springer. pp. 66–67. ISBN 978-0-306-46689-2. McCracken, C. W. (1967). "Conditions of encounter between dust and the planets". Smithsonian Contributions to Astrophysics. 11: 213. Bibcode:1967SCoA...11..213M. Hanner, M. S. (1976). "Pioneer 10 observations of zodiacal light brightness near the ecliptic: Changes with heliocentric distance". Interplanetary Dust and Zodiacal Light. Lecture Notes in Physics. Vol. 48. pp. 29–35. Bibcode:1976LNP....48...29H. doi:10.1007/3-540-07615-8_448. ISBN 978-3-540-07615-5. Leinert, Ch.; Röser, S.; Buitrago, L. (בפברואר 1983). "How to maintain the spatial distribution of interplanetary dust". Astronomy and Astrophysics. 118 (2): 345–357. Bibcode:1983A&A...118..345L. נבדק ב-28 ביולי 2022. {{cite journal}}: (עזרה) Shekhtman, Lonnie (9 במרץ 2021). "Serendipitous Juno Detections Shatter Ideas About Origin of Zodiacal Light". Jet Propulsion Laboratory. NASA. ארכיון מ-18 במרץ 2021. נבדק ב-19 במרץ 2021. {{cite web}}: (עזרה) Humes, D. (בנובמבר 1980). "Results of Pioneer 10 and 11 Meteoroid Experiments: Interplanetary and Near-Saturn". Journal of Geophysical Research. 85 (A11): 5841-5852. Bibcode:1980JGR....85.5841H. doi:10.1029/JA085iA11p05841. נבדק ב-28 ביולי 2022. {{cite journal}}: (עזרה) Grün, E.; et al. (באוקטובר 1997). "South-North and Radial Traverses through the Interplanetary Dust Cloud". Icarus. 129 (2): 270-288. Bibcode:1997Icar..129..270G. doi:10.1006/icar.1997.5789. {{cite journal}}: (עזרה) Soja, R.H.; Grün, E.; Strub, P.; Sommer, M.; Millinger, M.; Vaubaillon, J.; Alius, W.; Camodeca, G.; Hein, F.; Laskar, J.; Gastieau, M. (באוגוסט 2019). "IMEM2: a meteoroid environment model for the inner solar system". Astronomy & Astrophysics. 628 (A109): 13. Bibcode:2019A&A...628A.109S. doi:10.1051/0004-6361/201834892. נבדק ב-24 בינואר 2022. {{cite journal}}: (עזרה) "Moonlight and Zodiacal Light Over La Silla". ESO Picture of the Week. נבדק ב-21 ביולי 2013. {{cite news}}: (עזרה) Espy, Ashley J.; Dermott, S.; Kehoe, T. J. (בספטמבר 2006). "Towards a Global Model of the Zodiacal Cloud". Bulletin of the American Astronomical Society. 38: 557. Bibcode:2006DPS....38.4101E. {{cite journal}}: (עזרה) Nesvorný, David; Jenniskens, Peter; Levison, Harold F.; Bottke, William F.; Vokrouhlický, David; Gounelle, Matthieu (20 באפריל 2010). "Cometary Origin of the Zodiacal Cloud and Carbonaceous Micrometeorites. Implications for hot debris disks". Astrophysical Journal. 713 (2): 816–836. arXiv:0909.4322. Bibcode:2010ApJ...713..816N. doi:10.1088/0004-637x/713/2/816. {{cite journal}}: (עזרה) Jenniskens, Petrus Matheus Marie (2006). Meteor showers and their parent comets. Cambridge University Press. p. 108. ISBN 978-0-521-85349-1. SPACE.com Staff (6 בינואר 2011). "Comet or Asteroid? Big Space Rock Has Identity Crisis". SPACE.com. נבדק ב-23 במאי 2011. Dormant comets retain some subsurface volatiles and may start outgassing once again as they near the sun. {{cite web}}: (עזרה) "Romantic Sunset over the VLT". www.eso.org. European Southern Observatory. נבדק ב-21 באפריל 2015. {{cite web}}: (עזרה) Rita Schulz; et al. (12 בפברואר 2015). "Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko sheds dust coat accumulated over the past four years". Nature. 518 (7538): 216–218. Bibcode:2015Natur.518..216S. doi:10.1038/nature14159. PMID 25624103. {{cite journal}}: (עזרה) Space Daily: Juno data shatter ideas about origin of Zodiacal Light Petrus Matheus Marie Jenniskens (14 בספטמבר 2006). Meteor Showers and Their Parent Comets. Cambridge University Press. p. 531. ISBN 978-0-521-85349-1. {{cite book}}: (עזרה) Fechtig, H.; Leinert, Ch.; Berg, O. (2001). Historical Perspectives. Historical Perspectives. Astronomy and Astrophysics Library. Springer,com. pp. 1–55. doi:10.1007/978-3-642-56428-4_1. ISBN 978-3-642-62647-0. נבדק ב-23 במרץ 2022. {{cite book}}: (עזרה) Steven J. Dick (31 באוגוסט 2013). Discovery and Classification in Astronomy: Controversy and Consensus. Cambridge University Press. p. 350. ISBN 978-1-107-03361-0. {{cite book}}: (עזרה) Jerusalem Talmud Yoma 3:2:3, www.sefaria.org יומא, פרק ג, באתר www.daat.ac.il Sahih Muslim 1094c – The Book of Fasting – Sunnah.com – Sayings and Teachings of Prophet Muhammad (صلى الله عليه و سلم) "Sahih Moslim (The Authentic Hadiths of Muslim) 1-4 Vol 2: صحيح مسلم 1/4 [عربي/إنكليزي] ج2". בינואר 2011. {{cite web}}: (עזרה) May, Brian (2007). A Survey of Radial Velocities in the Zodiacal Dust Cloud. Springer. Springer Nature. Bibcode:2007asor.book.....M. doi:10.1007/978-0-387-77706-1. hdl:10044/1/1333. ISBN 978-0-387-77705-4. נבדק ב-27 במאי 2017. {{cite book}}: (עזרה) Terri Gross interviews Brian May, National Public Radio show Fresh Air Frazier, Sarah (2021-04-16). "NASA's Parker Solar Probe Sees Venus Orbital Dust Ring". NASA. נבדק ב-2023-01-21. New Horizons Spacecraft Answers Question: How Dark Is Space?, NASA, ‏12/1/2021