Найти в Дзене

Почему звезды мерцают? А планеты нет!

Многие начинающие любители астрономии знают правило, что если на небе видно не мерцающую звезду (особенно низко над горизонтом) – значит, скорее всего это не звезда, а планета! Но почему именно так? Дело в том, что наша атмосфера нагревается и в основном, это происходит за счет нагрева поверхности Земли. И теплые нагретые пузырики воздуха (размером от 6 до 30 см) поднимаются вверх относительно окружающего более прохладного воздуха. При этом данные пузырики теплого воздуха имеют другую плотность относительно окружающего воздуха, что приводит к тому, что на границе пузыриков происходит преломление света. Причем разные цвета (длины волн) по разному преломляются. В итоге: если свет звезды проходит через такой пузырик теплого воздуха, то:
1) Происходит видимое смещение изображения звезды
2) Разложение света на разные цвета. И мы получаем разноцветное мерцающее изображение звезды! И чем ниже мы смотрим над горизонтом, тем больше на луче зрения толщина атмосферы Земли и тем больше теплых пузы

Многие начинающие любители астрономии знают правило, что если на небе видно не мерцающую звезду (особенно низко над горизонтом) – значит, скорее всего это не звезда, а планета! Но почему именно так?

Мерцание разных звезд, снятые 1 раз в 60 секунд. Цвет мерцания еще зависит от реального цвета звезды и ее высоты над горизонтом. 
Для большей наглядности сделан расфокус изображения звёзд.
Мерцание разных звезд, снятые 1 раз в 60 секунд. Цвет мерцания еще зависит от реального цвета звезды и ее высоты над горизонтом. Для большей наглядности сделан расфокус изображения звёзд.

Дело в том, что наша атмосфера нагревается и в основном, это происходит за счет нагрева поверхности Земли. И теплые нагретые пузырики воздуха (размером от 6 до 30 см) поднимаются вверх относительно окружающего более прохладного воздуха. При этом данные пузырики теплого воздуха имеют другую плотность относительно окружающего воздуха, что приводит к тому, что на границе пузыриков происходит преломление света. Причем разные цвета (длины волн) по разному преломляются. В итоге: если свет звезды проходит через такой пузырик теплого воздуха, то:
1) Происходит видимое смещение изображения звезды
2) Разложение света на разные цвета. И мы получаем разноцветное мерцающее изображение звезды!

Общая схема формирования мерцания звезд в атмосфере Земли.
Общая схема формирования мерцания звезд в атмосфере Земли.

И чем ниже мы смотрим над горизонтом, тем больше на луче зрения толщина атмосферы Земли и тем больше теплых пузыриков, через которые проходит луч звезды, и тогда больше мерцаний. А около зенита звезды практически прекращают мерцать.

Схема образования разноцветного мерцания звезд.
Схема образования разноцветного мерцания звезд.

А почему планеты не мерцают? Дело в том, что у планет Солнечной системы есть видимые угловые размеры (в отличии от звезд, у которых диски – практически точки). И из-за этого на видимый диск планеты приходится сразу несколько пузыриков теплого воздуха и они между собой усредняют колебания, что в итоге сглаживается и не так заметно, как у точечных звезд. Поэтому планеты не мерцают.

Мерцание Сириуса на длинной выдержке с шатанием телескопа.
Мерцание Сириуса на длинной выдержке с шатанием телескопа.