星星為什麼會閃爍？

草根影響力新視野  譯者：董曉汾

總體來說，我們的大氣環境非常好。氮氣、氧氣和其他氣體的覆蓋層使世界的溫度保持在一個適宜居住的水準，同時保護我們免受有害的紫外線輻射，而且它還能夠蒸發太空碎片了。沒有大氣中的氧氣，動物就無法在地球上生存。這是一份很棒的簡歷。
儘管大氣層有很多優點，但它對天文學愛好者來說卻是一個麻煩。那是因為它扭曲了光，使其變形。在晚上，大氣使一些天體出現閃爍和微光。這種現象的技術術語是“天文閃爍”（astronomical scintillation）。你可能知道它的另一個名字：閃爍（twinkling）。
像洋蔥一樣，大氣是一層一層組成的。底部是對流層，它從地球表面的地面開始。它高約5至9英里（8至14.5公里），是地球上大多數天氣事件發生的地方。其他層依次是平流層、中間層、熱層和外逸層。（還有一個區域叫做電離層，它包含了中間層和熱層的一部分。）
大氣每一層都有不同的溫度，在不同的氣層，空氣的密度也不同。當星光進入我們的大氣層時，它會進入冷熱空氣的小塊區域。這個區域就像一個大透鏡，當光線通過它們時，它就會使其改變方向——或者說“折射”。然而，鏡片並沒有固定到位；它們四處移動，改變形狀。當它們移動時，星光也會折射。這就是星星閃爍的原因。

閃爍也會影響行星。在晴朗的夜晚，從地球上看水星、金星、火星和太陽系的其他行星確實會閃爍。（我們的月亮也是如此。）然而，行星閃爍是幾乎不引人注意的程度。
距離是恒星比太陽系其他行星閃爍更加明顯的主要原因。因為前者離得太遠，所以每顆恒星看起來都像是一束光。對於地球的月球和我們周圍的行星來說，情況就不同了。由於距離較近，它們受大氣影響較小。行星和衛星在天空中以微小的圓盤的形式出現。它們發出的光不是來自單個點，而是來自聚集在一起的許多單獨點。它們很少會同時閃爍，這就是為什麼行星和衛星不會像星星那樣閃爍的原因。
只有當有大氣存在時，閃爍才會發生。正是因為這個原因，哈伯望遠鏡拍攝的照片看起來如此清晰，沒有任何大氣層來折射星光。地球上的天文學家會使用自我調整光學系統的望遠鏡來補償閃爍，使恒星看起來更加穩定。

資料來源：https://science.howstuffworks.com