01 / 06

Короткий ответ: всё дело в атмосфере Земли

Яркая звезда на ночном небе иногда будто дрожит, меняет яркость или на мгновение вспыхивает другим цветом. Астрономы называют это сцинтилляцией — мерцанием, возникающим при прохождении света через атмосферу. На пути к нашим глазам лучи встречают перемещающиеся участки воздуха с разной температурой и плотностью. Такие участки немного по-разному преломляют свет, поэтому его интенсивность и направление непрерывно меняются. NASA объясняет, что именно эти колебания создают привычный эффект мигания звёзд. Как правило, сама звезда при этом не загорается и не гаснет несколько раз в секунду. Причина находится гораздо ближе — в атмосфере между далёким источником света и наблюдателем. Если смотреть на звёзды из космоса, за пределами земной атмосферы, такого мерцания не будет.

02 / 06

Как движущийся воздух заставляет звезду «дрожать»

Представьте прямую палочку, на которую вы смотрите сквозь рябь на воде: палочка не движется, но её контуры выглядят искажёнными. В атмосфере происходит более слабый, но похожий по принципу эффект. Тёплые и холодные воздушные слои обладают разными оптическими свойствами и действуют как постоянно меняющиеся линзы. Свет звезды то немного отклоняется, то концентрируется, то рассеивается относительно линии зрения. Поскольку для невооружённого глаза обычная звезда выглядит почти точечным источником, изменения затрагивают почти весь видимый свет сразу. NASA связывает с той же турбулентностью явление astronomical seeing — дрожание и размытие изображения в телескопе. Поэтому даже совершенно безоблачное небо может быть «неспокойным»: отсутствие облаков ещё не означает, что воздушные массы неподвижны.

03 / 06

Почему планеты обычно не мерцают так сильно

Венера и Юпитер могут сиять ярче многих звёзд и на глаз выглядеть такими же маленькими точками. Но есть важное отличие: близкие к нам планеты имеют пусть небольшой, но заметный для точных измерений угловой диск. Далёкая звезда при наблюдении с Земли практически остаётся точечным источником. Свет с разных участков диска планеты проходит через атмосферу немного разными путями, и случайные колебания частично компенсируют друг друга. Поэтому итоговая яркость планеты кажется более стабильной. Такое объяснение приводят NASA и Королевские музеи Гринвича. Однако правило не абсолютно: около горизонта или при сильной турбулентности даже планета способна мерцать. А если светлая точка не мигает, это ещё не доказательство, что перед вами планета: для надёжного определения полезно свериться с картой неба и положением объекта.

04 / 06

Почему звёзды особенно сильно мигают у горизонта

Самое заметное мерцание часто наблюдают над крышами домов, деревьями или далёкой линией моря. Когда звезда находится низко, её свет проходит через более протяжённый слой атмосферы, чем при положении высоко над головой. На этом пути встречается больше неоднородностей воздуха, и колебания усиливаются. Разные цвета света преломляются немного по-разному, поэтому яркая звезда может быстро вспыхивать красным, синим и другими оттенками. Королевские музеи Гринвича называют Сириус известным примером такого цветного мерцания. Это вовсе не значит, что Сириус за доли секунды радикально меняет температуру. Когда та же звезда поднимается выше, её свечение часто кажется спокойнее, хотя условия атмосферы тоже могут изменяться. Сравнивайте положение одной и той же звезды в разные часы, а не две фотографии с разной выдержкой.

05 / 06

Как отличить звезду от планеты без телескопа

В ясный вечер найдите яркую точку и понаблюдайте за ней около тридцати секунд. Быстрые вспышки и изменение оттенков часто указывают на звезду; сравнительно ровный яркий свет может принадлежать планете, например Венере или Юпитеру, если они находятся над горизонтом. Но это лишь подсказка, не безошибочный способ определения. Планеты тоже иногда мерцают, а звёзды в спокойном воздухе могут светить почти ровно. Кроме того, за небесное тело легко принять самолёт, спутник или далёкий искусственный источник света. Сверьтесь с актуальной картой звёздного неба для своего местоположения и даты, проверьте направление и высоту объекта. Не стоит считать сильное мерцание надёжным признаком скорого дождя: прозрачность неба, атмосферная турбулентность и погода связаны сложнее. Самолёт или спутник со временем меняет положение заметнее неподвижного относительно созвездий объекта.

06 / 06

Мерцают ли звёзды в космосе и как астрономы устраняют помехи

Космический телескоп за пределами плотных слоёв земной атмосферы не сталкивается с теми же постоянно меняющимися воздушными линзами. Поэтому наблюдения из космоса могут быть особенно чёткими. Наземным обсерваториям помогает адаптивная оптика: специальные датчики оценивают атмосферные искажения, а управляемые зеркала быстро меняют форму, чтобы частично их компенсировать. Европейская южная обсерватория ESO описывает применение этой технологии на крупных телескопах. Есть и настоящие переменные звёзды, яркость которых физически меняется из-за пульсаций или затмений в двойных системах. Но это не то же самое, что быстрое «дрожание» от воздуха. Если вам интересно другое астрономическое явление, прочитайте /ru/guides/why-moon-visible-daytime/ и загляните в раздел /ru/topics/astronomy/.

Источники и дополнительная информация
✳  Наш принцип

Материал носит справочный характер. Перед важными решениями сверяйтесь с актуальными официальными источниками и, при необходимости, советуйтесь со специалистом.

← Все статьи