判定:不成立
一句话:不是。肉眼看到的闪烁几乎全部来自地球大气——星光穿过温度和密度不均匀的气团,波前被随机扰动,产生快速的亮度与位置抖动。行星看起来不闪,是因为它们的视直径更大,扰动在视面上被平均掉了。
这个说法是怎么来的
确实有一类变星在真实地变光,但那是缓慢的、周期以天计的变化。肉眼看得到的快速闪烁(每秒几次到几十次)完全是大气效应。
为什么行星不闪
恒星是点源,角直径远小于一个角秒,大气的扰动会让整个像点一起抖动。行星的视直径约 10 到 40 角秒,虽然仍然很小,但已经包含许多独立的扰动单元,亮度起伏被平均掉,看起来就稳定。这条判据在肉眼观星时非常好用:不闪的那个多半是行星。
怎么把闪烁去掉
两条路。一是把望远镜送到大气层外,哈勃和韦布不受视宁度影响;二是自适应光学,实时测量波前畸变并用变形镜补偿,在近红外可以把分辨率恢复到接近衍射极限。
| 现象 | 时标 | 原因 |
|---|---|---|
| 快速闪烁 | 毫秒到秒 | 大气湍流 |
| 变星光变 | 小时到天 | 恒星自身脉动或食双 |
| 行星不闪 | — | 视面平均效应 |
什么时候这个说法「有点道理」
大气闪烁对天文观测是噪声,但对大气物理研究是信号。测量闪烁的功率谱可以反推高空风场和湍流强度,这是气象与台址评估的一种手段。
依据
- 自适应光学不是魔法,是把波前的皱褶实时抹平 科学
- 望远镜要上天,是因为大气只开了两扇窗而且还在抖 任务与仪器
- 数据速查表 · 望远镜与分辨率参数 本页数值的取数口径与单位
常见问题
为什么低空的星星闪得更厉害?
因为视线穿过的大气更厚,湍流层更多。接近地平线时,星光要穿过数倍于天顶方向的大气质量,闪烁和变色都会加剧。
太空里看星星会闪吗?
不会。没有大气就没有湍流,星星是稳定的点。宇航员描述的「星星不闪」就是这个原因。