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小儿百科全书:星星为何会一闪眨眼睛?

2016-11-02

夜晚,当我们仰望星空时,看到恒星的光在一闪一门地跳动,就像一群孩子在调皮地眨着眼睛。而漫步在恒星之间的几颗行星的光却显得那样们静。这是为什么呢?有人猜想恒星的光之所以闪烁是由于恒星在作高速自转,还有人认为是恒星的光度在发生变化等等。其实,这些都不是恒星的光飘忽不定的真正原因。

在物理课上我们都做过这样的实验,将一根筷子插在水杯里,在水与空气的界面上,筷子仿佛被折成了两截。这是因为水和空气的密度不同,光在通过不同密度的物质时改变了传播的方向,这就是光的折射现象。

地球周围有一层厚厚的大气,而且各个地方的疏密程度有所不同,靠近地面的比较稠密,越往上越稀薄。此外,大气本身也处于流动状态,热空气不断上升,冷空气不断下降,致使各个地方的大气疏密程度在不时变化。恒星发射的光穿过地球大气时,由于大气各层之间密度悬殊,状态不稳定,导致星光不断地折射,忽左忽右,到达我们眼睛的星光也就一下子强,一下子弱,闪烁不定。

行星虽然也和恒星一样,位于地球大气之外,但它们毕竟要比恒星近多了。不管用多么大的望远镜看恒星都是一个点光源。而行星看上去则是一个面光源,面光源有许多条光线,经过大气折射点,这条弱了那条强,在同一瞬间,各条光线由折射造成的强弱变化彼此抵消了,所以我们觉得整个行星的亮度并没有什么变化,或者有点儿变化也不明显。利用这一差异,可以初步判断天上的星星哪颗是恒星,哪颗是行星。

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