为什么星星会闪烁?

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华盛顿卡内基研究所的天文学家约翰·A·格雷厄姆解释说。

你有没有注意到游泳池底部的硬币似乎左右摇晃? 这种现象的发生是因为池中的水弯曲了硬币发出的光线路径。 同样,星星会闪烁是因为它们的光线在到达观察者的眼睛之前必须穿过几英里厚的地球大气层。 这就好像我们从游泳池底部仰望宇宙一样。 我们的大气层非常湍流,不断形成、搅动和分散着气流和漩涡。 这些扰动就像透镜和棱镜一样,每秒钟将来自恒星的入射光线左右移动微小的量。 对于月球这样的大型物体,这些偏差会平均抵消。(然而,通过高倍率望远镜,我们会看到闪烁的图像。)相比之下,恒星距离我们如此遥远,以至于它们有效地充当点光源,并且当我们看到入射光束快速左右弯曲时,我们看到的光强度会闪烁。 像火星、金星和木星这样的行星,在我们看来是明亮的星星,它们离地球更近,通过望远镜看起来像是可测量的圆盘。 同样,圆盘相邻区域的闪烁会平均抵消,我们看到来自行星的总光线几乎没有变化。

在外太空,没有大气层的地方,星星不会闪烁。 这就是为什么哈勃太空望远镜能够产生我们所熟知的清晰而明亮的宇宙图像的原因。 在我们地球上的天文台,我们正在学习如何通过尽快调整大型望远镜的光学系统来补偿闪烁效应。 因此,我们应该很快就能够从地面上产生更清晰的图像。


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答案最初发布于 2002 年 8 月 5 日。

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