为什么星星会眨眼睛(星星为什么会眨眼睛?)

莫然
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2021年4月22日00:59:44
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  为什么星星会眨眼睛(星星为什么会眨眼睛?)

  在晴朗无云的夜晚,我们远离城市,仰望天空,凭我们的眼睛就可以百思特网看到大约6000颗星星。如果你仔细观察过这些星星的话,你可能会发现,星星一闪一闪,就像是在眨眼睛一样。

  事实上,星星并不会真正地“眨眼睛”,大部分恒星的亮度就像电灯泡的亮度一样,在一段时间内基本上是稳定的;但我们确实看到了许多星光的闪烁,这是为什么呢?

  原来,我们头顶上的空气(地球的大气层)并没有那么平静。厚厚的大气层可以分成许多小层,大气层并不百思特网均匀,还存在着空气的流动——大气湍流。因为恒星离我们实在太遥远,它们看起来都变成了一个个小点,被称作“点源”。

  由于大气湍流的作用,这些点源发出的光经过大气层时,发生了很多次折射,光线在不同时刻所走的路线都不一样,不同时刻到达我们眼睛的光线不一样多,星星看起来忽明忽暗,就像是在对我们眨眼睛。

  而有一些天体看起来却不怎么闪烁,比如月亮还有太阳系中的行星。这些天体相对于数量众多的恒星,离地球近很多,看上去并不完全是一个光点(尽管肉眼只能把它们辨别成点)。

  如果你通过望远镜看过去,你会看到圆盘形的一个面,所以它们被称作“面源”。面源的光线经过大气层也会被折射,但因为面源上不同地方发出的光线都在被折射,因此我们看到的整个圆面的亮度基本上是不变的,看上去也就不怎么闪烁了。

  事实上,由于大气湍流的影响,通过望远镜看到的月球表面图像也会“抖动”。

  图片来源:Philipp Salzgeber

  大气湍流不仅会使星星闪烁,还会给天文学家带来麻烦。天文学家在对星星长时间曝光拍照时,由于大气湍流的影响,星象会变成模糊的光斑,而不是理想状况下的锐利的光点。

  天文学家用“视宁度”这个物理量,来描述天体受大气湍流影响而看起来变得模百思特网糊或者闪烁的程度。视宁度越好,天体看上去越清晰,闪烁越不明显。视宁度的好坏通常和地理位置有关,天文望远镜在选址时都会密切关注候选台址的视宁度,在相同条件下会选择视宁度更好的台址,从而获得更高质量的观测数据。

  地平线附近的星星比头顶的星星闪烁更明显,因为光线在大气层中走得更远,折射更强。

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