Bản đồ NASA cho thấy những quả cầu lửa và năng lượng tác động của chúng

Những vệt sáng lớn đã xuất hiện trên bầu trời đêm trong thời gian cực điểm của trận mưa sao băng Perseid. Sự kiện đặc biệt xảy ra hàng năm vào giữa đến cuối tháng 8 khi quỹ đạo của Trái đất giao với dấu vết của các mảnh vỡ do sao chổi Swift-Tuttle để lại. 
Trong khi Perseids và các trận mưa rào lớn khác (Geminids, Orionids và Leonids) thu hút nhiều sự chú ý, thì xuất hiện các thiên thạch khác bay với tốc độ chậm. Đó là bởi vì Trái đất bị bắn phá bởi bụi và các hạt có kích thước như cát mỗi ngày. Đôi khi, một vật thể đủ lớn để tạo ra cảnh tượng sáng chói được gọi là quả cầu lửa. Quả cầu lửa là thiên thạch có độ lớn biểu kiến ít nhất là -5, khiến chúng sáng hơn sao Kim . 
“Nhiều người nhìn thấy thiên thạch trong một trận mưa rào vì vật thể này rơi xuống rất nhiều. Đối với Perseids, có tới 100 sao băng mỗi giờ. Mặt khác, sự xuất hiện quả cầu lửa khá hiếm và có thể xảy ra vào bất kỳ ngày nào trong năm, mà không thể dự đoán trước được”, Paul Chodas, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Vật thể Gần Trái đất (CNEOS) tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA cho biết.

Dữ liệu do các nhà khoa học CNEOS biên soạn đã được sử dụng để tạo ra bản đồ NASA, hiển thị vị trí của các quả cầu lửa lớn được các cảm biến của chính phủ phát hiện từ năm 1988 đến năm 2021. Kích thước của mỗi chấm tỷ lệ với năng lượng tác động (động năng) của mỗi quả cầu lửa; nghĩa là tổng năng lượng mà thiên thạch mang vào bầu khí quyển là dựa vào vận tốc của nó. 
Khi một thiên thạch bay vào bầu khí quyển của Trái đất, một phần động năng của nó được chuyển đổi thành năng lượng bức xạ. Phần còn lại chuyển thành sóng âm và năng lượng ở bước sóng khác. Một số đi vào một làn sóng xung kích mạnh. Bằng cách quan sát như vậy, các nhà khoa học đã thiết lập cách để xác định tổng năng lượng bức xạ dựa trên đèn flash quang học. Từ đó, các nhà khoa học có thể suy ra kích thước ban đầu của vật thể trước khi nó đi vào bầu khí quyển của Trái đất.

 
Các nhà khoa học đã phát hiện ra tiểu hành tinh thắp sáng bầu trời vào tháng 2 năm 2013 ở Chelyabinsk, Nga, có chiều ngang 20 mét. Đây là quả cầu lửa lớn nhất cho đến nay trong cơ sở dữ liệu CNEOS. Tất cả các quả cầu lửa trong cơ sở dữ liệu đều xuất phát từ các tiểu hành tinh có chiều ngang ít nhất là một mét. 
Ngược lại, các thiên thạch liên quan đến mưa sao băng, các mảnh vỡ phóng ra từ một sao chổi hoặc tiểu hành tinh, thường có kích thước từ một hạt cát đến hàng chục cm. Quả cầu lửa liên quan đến mưa sao băng có thể xảy ra nhưng không thường xuyên. 
Nhiếp ảnh gia Bill Ingalls của NASA đã chụp được bức ảnh về một thiên thạch bay ngang qua bầu trời đêm vào ngày 11 tháng 8 năm 2021, trong trận mưa Perseid. Ingalls chụp cảnh phơi sáng 30 giây từ đỉnh núi Spruce ở Tây Virginia. Một vài đám mây mỏng lững lờ, phản chiếu ánh sáng từ những khu đô thị xa xôi. 
Lưu ý rằng một phần của sao băng xuất hiện màu xanh lục. Theo Bill Cooke, lãnh đạo tại Văn phòng Môi trường Thiên thạch của NASA, điều này là do thiên thạch kích thích các phân tử oxy trong quá trình tác động của nó với bầu khí quyển.

Cooke cũng lưu ý rằng trận mưa Perseid đặc biệt có nhiều sao băng sáng. Ông dựa vào dữ liệu từ mạng lưới các máy ảnh chụp sao băng trên toàn bầu trời của NASA, có thể phát hiện các thiên thạch sáng hơn Sao Mộc. Cooke nói: “Số lượng sao băng sáng trong Perseids nhiều hơn 30% so với mưa sao băng Geminid, có tỷ lệ tốt hơn và cũng được ghi nhận đối với các sao băng khác.

Đỉnh điểm của trận mưa rào xảy ra từ ngày 11 đến 13 tháng 8, nhưng vẫn chưa quá muộn để nhìn thoáng qua hiện tượng vào mùa hè. Các thiên thạch sẽ vẫn còn nhiều trên bầu trời ban đêm trong vài ngày.