火流星光谱中的氧线及其在卫星观测中的应用
地球与行星天体物理
2022-12-14 v1
摘要
目的。气象卫星上的闪电成像仪传感器可成功用于观测火流星。这些传感器使用777 nm处极窄的光谱波段，该波段仅占火流星总辐射的一小部分。在此光谱波段内，氧 O I-1 三重线对快速流星占主导地位，而普朗克连续谱在慢速流星中可能占优势。从这种窄带辐射估算流星在可见光谱范围内的亮度是可能的，但首先研究这种辐射对流星速度的依赖性至关重要。方法。我们利用成熟的欧洲火流星网络的观测数据，结合新开发的数字光谱相机，研究了流星光谱中的氧三重线及其与流星速度和海拔的关系。此外，我们还研究了强的镁线和钠线。结果。我们开发了一种校准方法，用于校准地球静止轨道环境业务卫星（GOES）上的地球静止闪电成像仪（GLM）传感器报告的火流星观测。我们证实，在慢速流星中，普朗克连续谱的辐射占主导地位，但对于较快的流星，则需要进行速度校正。我们观察到，记录到氧线的海拔高度也会影响777 nm处的辐射。此外，确定流星是否出现明亮闪光也可能导致类似的效果。因此，流星亮度的估算可能会受到这些特征的影响。我们推导出了关于海拔和流星亮度的简单校正，这有助于提高我们样本星等估算的整体精度。这使我们能够以约1个星等的精度估算GLM观测到的流星星等。研究发现，对于速度高于25 km/s的流星，Na/Mg谱线强度比是恒定的，而对于速度更低的流星，该比值则增大。
引用
@article{arxiv.2211.15793,
title = {Oxygen line in fireball spectra and its application to satellite observations},
author = {V. Vojáček and J. Borovička and P. Spurný},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15793},
year = {2022}
}