Öist taevast vaadates näete kindlasti miljardeid tähti, mis moodustavad taevalaotuse. Erinevalt planeetidest ja teistest satelliitidest on tähtede üks kurioosumeid see, et nad vilguvad. See tähendab, et tundub, et need vilguvad pidevalt. paljud inimesed imestavad miks tähed säravad ja planeedid mitte.
Sel põhjusel pühendame selle artikli teile, miks tähed vilguvad ja miks nad seda teevad.
miks tähed säravad
Kõik väljaspool atmosfääri väreleb (jah, see hõlmab ka päikest, kuud ja planeete meie päikesesüsteemis). See efekt ilmneb siis, kui tähevalgus interakteerub õhumassidega. Meie puhul on selleks õhumassiks atmosfäär, mis on täis turbulentsi. See põhjustab valguse pidevat murdumist erineval viisil, nii et tähe valgus on pinnal meie vaatepunktist ühes kohas ja mõne millisekundi pärast näib see veidi muutuvat.
Miks me ei märka planeetide, päikese ja kuu vilkumist? Seda on lihtne seletada. Meie kauguse tõttu neist (lähim täht Proxima Centauri on veidi üle 4 valgusaasta kaugusel) näivad need tähed olevat pelgalt valguspunktid. Kuna atmosfääri jõuab ainult valguspunkt, võib õhu turbulents seda oluliselt mõjutada ja seetõttu jätkab see vilkumist. Lisaks sellele, et ollakse lähemal, planeedid paistavad ketastena (kuigi mitte palja silmaga), mis muudab valguse stabiilsemaks (kusjuures Kuu ja Päike on palju suuremad, nii et mõju on märkamatu).
Mõned tähed näivad värvi muutvat
Mõnel päeval, kesköö paiku, on viiekordne täht (üks eredamaid tähti, mida me taevas näha saame) horisondi kohal (N-Kirde suunas), kuid piisavalt lähedal, nii et tundub, et lisaks vilkumiselekulub ka ära. Väga erinevates värvides (punane, sinine, roheline...). See on üsna tavaline nähtus, mida on lihtne jälgida horisondi lähedal asuvate tähtede puhul, aga ka teiste tähtede puhul.
Seletus on sama, mis virvenduse puhul, kuid lisame, et õhuhulk, mida valgus peab meie poole liikuma, on palju suurem, nii et murdumine on rohkem väljendunud, mis muudab ka tähed pidevalt värvi muutvat. Lisaks, kuigi nad tavaliselt ei vilgu, võivad planeedid ka seda muutuvat valgust kiirata, kui nad on horisondile väga lähedal.
Kuidas vältida virvendust
Kuigi tähtede vilkumine ei tähenda meile mingit ebamugavust, võivad astronoomide jaoks asjad paljugi muutuda. Meil on Maa pinnal palju vaatluskeskusi nii et tähtede nägemiseks peame selle moonutuse eemaldama. Selleks kasutavad mõned Maa kõige arenenumad teleskoobid adaptiivset optikat, pöörates teleskoobi peegleid mitu korda sekundis, et kompenseerida atmosfääri turbulentsi.
Astronoomid projitseerivad laseri taevasse, luues tehistähe teleskoobi vaatevälja. Nüüd, kui teate, milline peaks kunsttäht välja nägema ja mis värvi, pole teil muud vaja teha on reguleerida peegli moonutusi kolviga, et välistada atmosfääri moonutuste mõju. See ei ole nii tõhus kui teleskoobi kosmosesse saatmine, kuid see on palju odavam ja tundub, et see teenib meie vajadusi hästi.
Teine võimalus, nagu olete näinud, on saata teleskoop otse kosmosesse. Ilma vahepealse atmosfäärita kaob värelus täielikult. Tõenäoliselt on kaks kõige kuulsamat kosmoseteleskoopi Hubble ja Kepler.
Oma suuruselt on Hubble palju väiksem kui meil Maal leiduvad teleskoobid (tegelikult on see umbes veerandi suurune suure observatooriumi teleskoobipeegli suurus), kuid ilma atmosfäärimoonutusteta, on võimeline jäädvustama pilte miljardite valgusega galaktikatest - mõne aasta pärast. Peate lihtsalt piisavalt kaua selles suunas vaatama, et sealt valgust saada.
Samuti on mõnel teleskoobil väike sekundaarne peegel, mis korrigeerib seda atmosfääri turbulentsi, kuid see pole tavaline. See tähendab, et protsess on selline, nagu ma teile ütlesin, kuid moonutus ei toimu mitte peamises peeglis, vaid väikeses peeglis, mis on osa tööriistast, mida me vaatame.
Tähed muudavad intensiivsust
Võib-olla olete kuulnud, et tähed vilguvad, kuna nad kiirgavad erinevas koguses valgust. Kuigi see on tõsi, ei ole muutus nii märgatav, et öine taevas virvendaks, ja see toimub pigem pikema aja kui mõne sekundi jooksul. Tegelikult on mõned neist tähtedest teadaolevalt erineva heleduse ja suurusega ning me kasutame neid, et aidata meil universumit paremini uurida. Lühidalt: tähed vilguvad, sest planeedi atmosfäär moonutab nende valgust enne, kui see meieni jõuab.
Kuna need on nii kaugel, näeme ainult pisikesi valguspiisku, nii et see moonutus tekib ja mida lähemale horisondile jõuate, seda tugevam on see moonutus. Planeetide puhul paistavad nad küll palja silmaga suuremana, kuid meile paistavad nad väikeste valgusketastena ning atmosfääri jõuab piisavalt valgust, nii et atmosfääri tekitatud valguse moonutused on märkamatud.
Miks tähed vilguvad: atmosfäär
Valgus, mis lahkub tähest ja liigub kaugele Maale, on vaevu painutatud. Sõitke sirgjooneliselt. Kui see peab läbima atmosfääri, muutub selle trajektoor. Kuigi õhkkond on läbipaistev, see ei ole ühtlase tihedusega kiht. Pinnale kõige lähemal asuvad osad on tihedamad kui ülemised kihid. Lisaks tõuseb päeval soe õhk, mis on vähem tihe kui külm õhk. Kõik see põhjustab atmosfääri turbulentse gaasi muutumist. Nõuame, kuigi läbipaistvalt.
Kui tähtede valgus hakkab meieni jõudma, peab see läbima atmosfääri. See kaldub veidi kõrvale iga kord, kui kohtab erineva tihedusega õhukihte. See murdub, kui muutub ühe tihedusega keskkonnast teise. Ja nii edasi, pidevalt. Kuna õhk on pidevas liikumises, siis arvame, et ka väike tants, mida tähed teevad, on pidev, jättes mulje, et nad vilguvad. Need väikesed kõrvalekalded võivad põhjustada ka nende värvimuutust, sarnaselt päikesega, kui ta horisondile loojub.
Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada, miks tähed vilguvad ja planeedid mitte.