星星总是一闪一闪的?别猜了,真相其实很简单
怎么说呢,晚上抬头看夜空,你是不是也觉得那些遥远的星星像在不停地眨眼睛?小时候听老人说那是星星在说话,长大了才知道没那么浪漫,其实这可不是星星自己在发光玩游戏。明明是个静止的光点,偏偏要动来动去,这里面藏着的科学道理,说出来你可能会笑,因为主角根本不是星星,而是我们身边的空气在搞鬼。这现象太常见了,以至于大家都忽略了背后的物理机制,以为真是星星在调皮,其实它们离得太远,根本顾不上理我们。 星光要想钻进你的眼睛里,得先穿过地球外面厚厚的大气层才行,这段路程可一点都不平稳。这层空气可不是静止不动的,冷热不均让它一直在流动折腾,密度时刻都在变化,像无数块晃动的透镜。光线经过这些密度不一样的空气时,路径就会发生偏折,就像透过火苗看东西会变形一样。这种不断的折射变化,落到我们眼里就成了闪烁不定的效果,物理学家管这叫大气湍流引起的折射现象,确实挺有意思。
你可能会发现,行星比如金星火星就不怎么闪烁,这是因为它们离得近,看起来是个小圆面而不是点光源。单个点的光源更容易受大气干扰,只要一束光偏了你就看见了,而圆面由无数个点组成,互相抵消了抖动。另外住在海边或者高山上,空气稳定些,星星眨眼的频率也会跟着变慢,观察位置不同体验大不一样。靠近地平线的星星眨得更太牛了,因为光线穿过的空气更厚,得看它们的身份和距离。
天文学家其实挺讨厌星星闪烁的,因为这会影响观测的清晰度,导致拍出来的照片模糊不清。闪烁得越太牛了,说明大气湍流越严重,成像质量就越差,数据噪音也就越大,科研难度直线上升。所以专业望远镜都要建在空气稀薄稳定的高山上,甚至直接发射到太空里去避开大气层干扰。了解这个现象,下次观星时你就能判断今晚的天气适不适合拍照了,这可是实用小技巧,能帮你省下不少废片,拍出更清晰的照片。
下次出门看星星的时候,不妨试着找找那颗最不眨眼的亮星,说不定就是金星或者木星在悬挂,那是相当稳定。你有没有在某个那是相当晴朗的夜晚,见过几乎不闪烁的星星?欢迎在评论区聊聊你见过的最美星空,分享下你所在城市的观星体验,咱们一起交流下观星心得,看看谁那里的夜空最通透,说不定还能约着一起去看流星雨,期待你的故事。