为什么有的星星会闪,有的却不会?

栏目:成语 来源:每日东北 时间:2019-07-24

仔细想想,我们大气层真了不起。这种氮气,氧气和其他气体的覆盖层保持了全世界温度适中、适宜居住,同时也保护我们免受有害的紫外线辐射,更不用大气层可以蒸发太空垃圾(译注:太空垃圾落入大气层会烧掉)。哦,是的,在我们的大气层中没有氧气的情况下,动物的生命无法在地球上存活。不错吧,大气层。


为什么有的星星会闪,有的却不会?


夏威夷莫纳克亚天文台(Mauna Kea Observatories)上的星星。图片:GETTY IMAGES

尽管大气层有很多优点,但对于天文爱好者来说可能是一种麻烦。那是因为它扭曲了光线。到了晚上,大气层让一些天体似乎闪烁着光芒。这种现象的技术术语是“天文闪烁”。你可能早就熟悉它另外一种叫法了-闪烁。

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像洋葱一样,大气层由很多层组成。底部是对流层,它始于地球表面的地平面。站立大约8到14.5千米高,这是地球大部分天气事件发生的地方。其他层 - 按升序排列 - 平流层,中间层,热层和外层。(还有一个叫做电离层的区域,它是包含了中间层和热层的区域。)

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这些层具有不同的温度。此外,空气的密度也因层级而异。当星光进入我们的大气层时,它会进入或暖或冷的空气气囊。气囊变成镜片,使光线在通过它们时改变方向 - 或“折射”。 镜头没有固定,当它们移动时,星光折射也会移动。这就是星星闪烁的原因。

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距离是恒星比我们太阳系中的行星更加明显闪烁的主要原因。因为前者距离很远,所以每颗恒星看起来都像是单一的光点。对于地球的月球和我们的邻近行星来说,这是一个不同的情形。距离更近,他们受大气影响较小。行星和卫星在天空中呈现为微小的盘子。它们发出的光不是来自一个点,而是来自许多点聚集在一起的。这些点很少同时发出闪烁,这就是为什么行星和卫星不像星星一样闪烁。

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只有在存在大气层时才会发生闪烁。正因为如此,哈勃望远镜拍摄的照片看起来如此清晰; 没有任何大气气囊折射星光。地球上的天文学家使用具有自适应光学系统的望远镜来补偿闪烁,使星星看起来更稳定。

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延伸知识:地球的大气层

地球大气层,又称大气圈,因重力关系而围绕着地球的一层混合气体,是地球最外部的气体圈层,包围着海洋和陆地,大气圈没有确切的上界,在离地表2000-16000公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子,在地下、土壤和某些岩石中也会有少量气体,它们也可视同大气圈的组成部分,地球大气的主要成分为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04%比例的微量气体。

这些混合气体即称为空气,地球大气圈气体的总质量约为5.136×1021克,相当于地球总质量的百万分之0.86,由于地球引力作用,几乎全部的气体集中在离地面100公里的热层、其中99%在低于25~30公里以内,地球高密度大气的气压也相当惊人,海平面每平方米所受空气挤压高达11公吨,每立方米的空气质量可达1.29kg之多。大气层保护地表避免太阳辐射直接照射,尤其是紫外线;也可以减少一天当中极端温差的出现。

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