Σίγουρα όταν κοιτάς τον νυχτερινό ουρανό μπορείς να δεις τα δισεκατομμύρια αστέρια που αποτελούν το στερέωμα. Ένα από τα περίεργα που έχουν τα αστέρια, σε αντίθεση με τους πλανήτες και τους άλλους δορυφόρους, είναι ότι αναβοσβήνουν. Δηλαδή, φαίνεται ότι αναβοσβήνουν συνεχώς. αναρωτιούνται πολλοί γιατί τα αστέρια λάμπουν και οι πλανήτες όχι.
Για αυτόν τον λόγο, θα αφιερώσουμε αυτό το άρθρο για να σας πούμε γιατί τα αστέρια αναβοσβήνουν και γιατί το κάνουν.
γιατί τα αστέρια λάμπουν
Τα πάντα έξω από την ατμόσφαιρα τρεμοπαίζουν (ναι, αυτό περιλαμβάνει τον ήλιο, τη σελήνη και τους πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα). Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει όταν το φως των αστεριών αλληλεπιδρά με τις μάζες του αέρα. Στην περίπτωσή μας, αυτή η μάζα αέρα είναι η ατμόσφαιρα, η οποία είναι γεμάτο αναταράξεις. Αυτό προκαλεί το φως να διαθλάται συνεχώς με διαφορετικούς τρόπους, έτσι ώστε το φως από το αστέρι να βρίσκεται σε ένα σημείο από το πλεονέκτημά μας στην επιφάνεια, και μετά από μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου να φαίνεται να αλλάζει ελαφρώς.
Γιατί δεν παρατηρούμε τη λάμψη των πλανητών, του ήλιου και της σελήνης; Είναι εύκολο να εξηγηθεί. Λόγω της απόστασής μας από αυτά (το πλησιέστερο αστέρι, ο Proxima Centauri, απέχει λίγο περισσότερο από 4 έτη φωτός μακριά), αυτά τα αστέρια φαίνεται να είναι απλά σημεία φωτός. Δεδομένου ότι μόνο ένα σημείο φωτός φτάνει στην ατμόσφαιρα, μπορεί να επηρεαστεί σε μεγάλο βαθμό από τις αναταράξεις στον αέρα και ως εκ τούτου θα συνεχίσει να αναβοσβήνει. Εκτός από το ότι είναι πιο κοντά, οι πλανήτες εμφανίζονται ως δίσκοι (αν και όχι με γυμνό μάτι), γεγονός που κάνει το φως πιο σταθερό (ενώ η Σελήνη και ο Ήλιος είναι πολύ μεγαλύτεροι, επομένως το αποτέλεσμα είναι ανεπαίσθητο).
Μερικά αστέρια φαίνεται να αλλάζουν χρώμα
Μερικές μέρες, γύρω στα μεσάνυχτα, το πενταπλό αστέρι (ένα από τα φωτεινότερα αστέρια που μπορούμε να δούμε στον ουρανό) βρίσκεται πάνω από τον ορίζοντα (στην κατεύθυνση Β-ΒΑ), αλλά αρκετά κοντά ώστε να φαίνεται ότι εκτός από αναβοσβήνειεπίσης φθείρεται. Σε μεγάλη ποικιλία χρωμάτων (κόκκινο, μπλε, πράσινο...). Αυτό είναι ένα αρκετά κοινό φαινόμενο, που παρατηρείται εύκολα σε αστέρια κοντά στον ορίζοντα, αλλά παρατηρείται και σε άλλα αστέρια.
Η εξήγηση είναι η ίδια όπως για το τρεμόπαιγμα, αλλά προσθέτουμε ότι η ποσότητα αέρα που πρέπει να ταξιδέψει το φως προς το μέρος μας είναι πολύ μεγαλύτερη, οπότε η διάθλαση είναι πιο έντονη, που κάνει επίσης τα αστέρια να φαίνονται να αλλάζουν συνεχώς χρώμα. Επίσης, αν και συνήθως δεν τρεμοπαίζουν, οι πλανήτες μπορούν επίσης να εκπέμπουν αυτό το μεταβαλλόμενο φως εάν βρίσκονται πολύ κοντά στον ορίζοντα.
Πώς να αποφύγετε το τρεμόπαιγμα
Αν και το αναβοσβήσιμο των αστεριών δεν σημαίνει κανενός είδους ταλαιπωρία για εμάς, για τους αστρονόμους τα πράγματα μπορούν να αλλάξουν πολύ. Έχουμε πολλά παρατηρητήρια στην επιφάνεια της Γης, για οπότε πρέπει να αφαιρέσουμε αυτή την παραμόρφωση για να δούμε τα αστέρια. Για να γίνει αυτό, μερικά από τα πιο προηγμένα τηλεσκόπια στη Γη χρησιμοποιούν προσαρμοστικά οπτικά, περιστρέφοντας τους καθρέφτες του τηλεσκοπίου πολλές φορές το δευτερόλεπτο για να αντισταθμίσουν τις αναταράξεις στην ατμόσφαιρα.
Οι αστρονόμοι προβάλλουν ένα λέιζερ στον ουρανό, δημιουργώντας ένα τεχνητό αστέρι μέσα στο οπτικό πεδίο του τηλεσκοπίου. Τώρα που ξέρετε πώς πρέπει να είναι το τεχνητό αστέρι και τι χρώμα, δεν έχετε παρά να κάνετε είναι η ρύθμιση της παραμόρφωσης του καθρέφτη με ένα έμβολο για την εξάλειψη των επιπτώσεων της ατμοσφαιρικής παραμόρφωσης. Δεν είναι τόσο αποτελεσματικό όσο η εκτόξευση ενός τηλεσκοπίου στο διάστημα, αλλά είναι πολύ φθηνότερο και φαίνεται να εξυπηρετεί καλά τις ανάγκες μας.
Μια άλλη επιλογή, όπως είδατε, είναι η εκτόξευση του τηλεσκοπίου απευθείας στο διάστημα. Χωρίς την ενδιάμεση ατμόσφαιρα, το τρεμόπαιγμα εξαφανίζεται εντελώς. Πιθανώς τα δύο πιο διάσημα διαστημικά τηλεσκόπια είναι το Hubble και το Kepler.
Σε μέγεθος, το Hubble είναι πολύ μικρότερο από τα τηλεσκόπια που έχουμε στη Γη (στην πραγματικότητα, είναι περίπου το ένα τέταρτο του μεγέθους του καθρέφτη του τηλεσκοπίου ενός μεγάλου παρατηρητηρίου), αλλά χωρίς τις επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής παραμόρφωσης, είναι σε θέση να συλλάβει εικόνες γαλαξιών δισεκατομμυρίων φωτός - σε λίγα χρόνια. Απλώς πρέπει να κοιτάξετε προς αυτή την κατεύθυνση αρκετά για να λάβετε φως από αυτό.
Επίσης, ορισμένα τηλεσκόπια έχουν ένα μικρό δευτερεύον καθρέφτη που διορθώνει αυτή την ατμοσφαιρική αναταραχή, αλλά αυτό δεν είναι συνηθισμένο. Δηλαδή, η διαδικασία είναι όπως σας είπα, αλλά η παραμόρφωση δεν συμβαίνει στον κεντρικό καθρέφτη, αλλά στον μικρό καθρέφτη που είναι μέρος του εργαλείου που χρησιμοποιούμε για να δούμε.
Τα αστέρια αλλάζουν ένταση
Ίσως έχετε ακούσει ότι τα αστέρια λάμπουν επειδή εκπέμπουν διαφορετικές ποσότητες φωτός. Αν και αληθεύει, η αλλαγή δεν είναι τόσο αισθητή ώστε να προκαλεί το τρεμόπαιγμα του νυχτερινού ουρανού και συμβαίνει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα παρά για λίγα δευτερόλεπτα. Στην πραγματικότητα, μερικά από αυτά τα αστέρια είναι γνωστό ότι διαφέρουν σε φωτεινότητα και μέγεθος, και τα χρησιμοποιούμε για να μας βοηθήσουν να εξερευνήσουμε καλύτερα το σύμπαν. Με λίγα λόγια: τα αστέρια λάμπουν επειδή η ατμόσφαιρα του πλανήτη παραμορφώνει το φως τους πριν φτάσει σε εμάς.
Δεδομένου ότι είναι τόσο μακριά, μπορούμε να δούμε μόνο μικροσκοπικά σταγονίδια φωτός, έτσι συμβαίνει αυτή η παραμόρφωση, και όσο πιο κοντά πλησιάζετε στον ορίζοντα, τόσο πιο έντονη θα είναι αυτή η παραμόρφωση. Στην περίπτωση των πλανητών, αν και φαίνονται μεγαλύτεροι με γυμνό μάτι, μας φαίνονται σαν μικροί δίσκοι φωτός, και αρκετό φως φτάνει στην ατμόσφαιρα, έτσι ώστε η παραμόρφωση του φωτός που προκαλείται από την ατμόσφαιρα είναι ανεπαίσθητη.
Γιατί τα αστέρια λάμπουν: η ατμόσφαιρα
Το φως που φεύγει από το αστέρι και ταξιδεύει μακριά στη Γη μόλις κάμπτεται. Οδηγήστε σε ευθεία γραμμή. Όταν πρέπει να περάσει μέσα από την ατμόσφαιρα, αλλάζει η τροχιά του. Αν και η ατμόσφαιρα είναι διάφανη, δεν είναι ένα στρώμα ομοιόμορφης πυκνότητας. Τα μέρη που βρίσκονται πιο κοντά στην επιφάνεια είναι πιο πυκνά από τα ανώτερα στρώματα. Επιπλέον, ο θερμός αέρας ανεβαίνει κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο οποίος είναι λιγότερο πυκνός από τον κρύο αέρα. Όλα αυτά κάνουν την ατμόσφαιρα να μετατραπεί σε τυρβώδες αέριο. Επιμένουμε, έστω και με διαφάνεια.
Όταν το φως από τα αστέρια πρόκειται να φτάσει σε εμάς, πρέπει να περάσει μέσα από την ατμόσφαιρα. Αποκλίνει ελαφρά κάθε φορά που συναντά στρώματα αέρα διαφορετικής πυκνότητας. Διαθλάται όταν αλλάζει από μέσο μιας πυκνότητας σε άλλο. Και ούτω καθεξής, συνεχώς. Δεδομένου ότι ο αέρας βρίσκεται σε συνεχή κίνηση, πιστεύουμε ότι ο μικρός χορός που κάνουν τα αστέρια είναι επίσης σταθερός, δίνοντας την εντύπωση ότι λαμπυρίζουν. Αυτές οι μικρές αποκλίσεις μπορούν επίσης να τους κάνουν να αλλάξουν χρώμα, όπως ακριβώς κάνει ο ήλιος όταν δύει στον ορίζοντα.
Ελπίζω ότι με αυτές τις πληροφορίες μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το γιατί τα αστέρια αναβοσβήνουν και οι πλανήτες όχι.