Miért csillognak a csillagok?

Amikor az éjszakai égboltra nézünk, valószínűleg láthatjuk az égboltot alkotó több milliárd csillagot. A csillagok egyik különös tulajdonsága – ellentétben a bolygókkal és más holdakkal –, hogy pislognak. Vagyis úgy tűnik, mintha szakaszosan világítanának. Sokan kíváncsiak, hogy a csillagok miért pislognak , a bolygók pedig miért nem.

Emiatt ezt a cikket annak szenteljük, hogy elmondjuk, miért villognak a csillagok, és miért villognak.

miért csillognak a csillagok

A légkörön kívül minden csillog (igen, ez vonatkozik a Napra, a Holdra és a Naprendszerünk bolygóira is). Ez a hatás akkor jelentkezik, amikor a csillagfény kölcsönhatásba lép a légtömegekkel. Esetünkben ez a légtömeg a légkör, amely tele van turbulenciával . Emiatt a fény folyamatosan különböző módon megtörik, így a csillagfény a felszínen látható perspektívánkból egy helyben láthatónak tűnik, majd néhány milliszekundum múlva kissé megváltozni látszik.

Miért nem vesszük észre a bolygók, a Nap és a Hold pislákolását? Könnyű megmagyarázni. A tőlük való távolságunk miatt (a legközelebbi csillag, a Proxima Centauri, alig több mint 4 fényévnyire van tőlünk), ezek a csillagok puszta fénypontoknak tűnnek. Mivel csak egy fénypont éri el a légkört, azt nagymértékben befolyásolhatja a levegő turbulenciája, ezért továbbra is pislákol. Amellett, hogy közelebb vannak , a bolygók korongként jelennek meg (bár szabad szemmel nem), ami stabilabbá teszi a fényüket (míg a Hold és a Nap sokkal nagyobbak, így a hatás észrevehetetlen).

Kapcsolódó cikk:

Orionids 2023: Minden információ a meteorrajról

Egyes csillagok színe megváltozik

Néhány éjszakán, éjfél körül, az Ötöscsillag (az égbolton látható egyik legfényesebb csillag) a horizont felett van (észak-északkeleti irányban), de elég közel ahhoz, hogy széles színskálán (vörös, kék, zöld stb.) csillogni és halványulni látszódjon . Ez egy meglehetősen gyakori jelenség, amely könnyen megfigyelhető a horizonthoz közeli csillagoknál, de más csillagoknál is látható.

A magyarázat ugyanaz, mint a pislogásnál, de hozzátesszük, hogy a fénynek sokkal nagyobb mennyiségű levegőn kell áthaladnia, hogy elérjen hozzánk, így a fénytörés is hangsúlyosabb , ami azt a látszatot kelti, mintha a csillagok folyamatosan változtatnák a színüket. Hasonlóképpen, bár általában nem pislognak, a bolygók is kibocsáthatnak ilyen változó fényt, ha nagyon közel vannak a horizonthoz.

Hogyan kerüljük el a villogást

Míg a csillagok pislákolása nem jelent problémát számunkra, a csillagászok számára a dolgok egészen másképp lehetnek. Számos obszervatóriumunk van a Földön, ezért ki kell küszöbölnünk ezt a torzítást, hogy láthassuk a csillagokat . Ehhez a Föld legfejlettebb teleszkópjai közül néhány adaptív optikát használ, amely másodpercenként sokszor elforgatja a teleszkóp tükreit, hogy kompenzálja a légkör turbulenciáját. Bizonyos szempontból ez hasonló az éjszakai égbolt megfigyelésekor használt korrekciós rendszerekhez.

A csillagászok lézert vetítenek az égre, mesterséges csillagot hozva létre a távcső látóterében. Most, hogy tudják, hogyan kellene kinéznie a mesterséges csillagnak és milyen színűnek kellene lennie, mindössze annyit kell tenniük, hogy egy dugattyúval beállítják a tükör torzítását, hogy kiküszöböljék a légköri torzítás hatásait. Ez nem olyan hatékony, mint egy távcső űrbe juttatása, de sokkal olcsóbb, és úgy tűnik, jól megfelel az igényeinknek.

Kapcsolódó cikk:

A T Coronae Borealis nova: egyedülálló csillagászati ​​látvány

Egy másik lehetőség, amint láthatta, az, hogy a távcsövet közvetlenül a világűrbe indítják. A közbeeső légkör nélkül a villódzás teljesen eltűnik. Valószínűleg a két leghíresebb űrteleszkóp a Hubble és a Kepler.

Méretét tekintve a Hubble sokkal kisebb, mint a földi távcsövek (valójában körülbelül negyed akkora, mint egy nagy obszervatórium távcsőtükre), de a légköri torzítás hatásai nélkül képes több milliárd fényévnyire lévő galaxisok képét rögzíteni – mindössze néhány év alatt. Csak elég sokáig kell abba az irányba nézni, hogy fényt kapjunk belőle.

Ezenkívül egyes teleszkópoknak van egy kis másodlagos tükre, amely korrigálja ezt a légköri turbulenciát, de ez nem általános. Vagyis a folyamat úgy zajlik, ahogy mondtam, de a torzítás nem a főtükörben történik, hanem a kis tükörben, amely része annak az eszköznek, amivel látjuk.

A csillagok intenzitását változtatják

Talán hallottad már, hogy a csillagok azért csillognak, mert eltérő mennyiségű fényt bocsátanak ki. Bár ez igaz, a változás nem elég észrevehető ahhoz, hogy vibrálást okozzon az éjszakai égbolton, és hosszabb ideig tart, mint csupán néhány másodperc. Valójában ezek közül a csillagok közül néhányról ismert, hogy fényességük és méretükben változik, és ezt az információt felhasználjuk az univerzum jobb felfedezésére. Egyszerűen fogalmazva, a csillagok azért csillognak, mert a Föld légköre torzítja a fényüket, mielőtt az elérne minket.

Mivel olyan messze vannak, csak apró fénycseppeket látunk, így ez a torzulás bekövetkezik, és minél közelebb kerülünk a horizonthoz, annál hangsúlyosabb lesz ez a torzulás. A bolygók esetében, bár szabad szemmel nagyobbnak tűnnek, nekünk kis fénykorongoknak tűnnek, és annyi fény jut a légkörbe, hogy a légkör okozta fénytorzulás észrevehetetlen.

Kapcsolódó cikk:

Cirrus felhők: Az ég magas felhőinek megértése

Miért csillognak a csillagok: a légkör

A csillagot elhagyó és a Földre messzire eljutó fény alig térül el. Egyenes vonalban halad. Amikor át kell haladnia a légkörön, megváltozik az útja. Bár a légkör átlátszó, nem egyenletes sűrűségű réteg. A felszínhez közelebb eső részek sűrűbbek, mint a felső rétegek. Ezenkívül nappal meleg levegő emelkedik fel, amely kevésbé sűrű, mint a hideg levegő. Mindez a légkör turbulens gázzá válását okozza. Hangsúlyozzuk, annak ellenére, hogy átlátszó.

Amikor a csillagfény közeledik hozzánk, át kell haladnia a légkörön. Minden alkalommal, amikor különböző sűrűségű levegőrétegekkel találkozik, kissé eltérül. Megtörik, amikor egyik sűrűségű közegből a másikba vált. És így tovább, folyamatosan. Mivel a levegő folyamatosan mozog, a csillagok apró táncát is állandónak érzékeljük, azt a benyomást keltve, mintha pislognának. Ezek a kis eltérülések a színük megváltozását is okozhatják, ahogyan a nap is teszi, amikor lenyugszik a horizonton.

Remélem, ez az információ segít többet megtudni arról, hogy a csillagok miért pislognak, de a bolygók miért nem.

Kapcsolódó cikk:

Albireo felfedezése, a Hattyú csillagkép lenyűgöző kettős csillaga