Почему звёзды мерцают?
«Интеллектуальные орудия, без которых было бы невозможно развитие современной техники, пришли в основном от наблюдений звёзд»
(А. Эйнштейн)
Глядя на ночное небо в ясную погоду, можно видеть, что оно усыпано тысячами звёзд, которые различны по цвету и яркости. Кажется, что звезда, то вспыхивает, то угасает, то её цвет становится более красноватым, то более зеленоватым.
«Большие звезды переливают голубыми, белыми, золотыми огнями; у звезды Сириус лучи как реснички; а посреди неба звезды, мелкие и крупные, и звездный песок — все сбито вместе в морозно-сверкающий плотный туман, в причудливо-неровную полосу, переброшенную через улицу, как мост, — этот мост называется Млечный Путь.»
В.Ф.Панова
Мерцание звезд – одно из самых удивительных явлений. Какова же природа такого явления? Астрономы сделали интересное открытие: мерцание звёзд никак не связано с их изменениями. Мерцание звезд обусловлено атмосферной рефракцией. Рефракция света в атмосфере [позднелат. refractio — преломление, от лат. refractus — преломленный (refringo — ломаю, преломляю)], атмосферно-оптическое явление, вызываемое преломлением световых лучей в атмосфере и проявляющееся в кажущемся смещении удалённых объектов, а иногда и в кажущемся изменении их формы. Некоторые частные проявления рефракции, например, сплюснутая форма дисков Солнца и Луны у горизонта, мерцание звёзд, дрожание далёких земных предметов в жаркий день, были замечены уже в древности.
Мерцание, дрожание, изменение цвета, вспышки — все эти явления происходят из-за того, что мощный свет далеких звезд проходит через земную атмосферу. Она состоит из разных слоев, которые отличаются плотностью, температурой и коэффициентом преломления: лучи света много раз меняют свое направление, из-за этого мы и наблюдаем мерцание звезд. Если бы движений воздуха не происходило, то и мерцания не наблюдалось бы, даже от самой далёкой звезды в космосе.
Еще древние заметили, что на небе есть объекты, непохожие на другие. Пять светящихся точек движутся среди звезд и отличаются от них ровным светом. Это пять видимых невооруженным глазом планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн. Планеты Солнечной системы не так сильно удалены от Земли по сравнению со звездами, они — наши ближайшие соседи. Мы видим их как диски, а не как мерцающие точки. На самом деле, они тоже мерцают, но мерцание это происходит не в одной точке, как у далеких звезд, свет которых доходит до нас в виде пучка, а по всей поверхности. В итоге мы воспринимаем свечение планет как ровное. Поэтому звезды постоянно мерцают, а планеты сияют ровным светом?
Это интересно!
Звезды обладают таким мощным свечением, преодолевающим огромные расстояния, потому что в них постоянно происходят термоядерные реакции. Планеты — это твердые тела, они не излучают свет самостоятельно, а только отражают тот, что исходит от звезды, вокруг которой они вращаются.
По материалам С.В.Зверева «В мире солнечного света».