Знаете ли вы, почему звёзды мерцают?

Летом для жителей Северного полушария, то есть для нас с вами, наступает удачное время для наблюдения за звёздами. Ночи тёплые, открытые места на природе не завалены снегом. 

Один из самых заметных астеризмов, который можно увидеть без телескопа или бинокля в этот период, — Летний треугольник. Его вершины — Вега, Альтаир и Денеб, звёзды из созвездий Лиры, Орла и Лебедя. Их блеск не перебивает даже городская засветка.

Если присмотреться к Летнему треугольнику, станет заметно, что звёзды мерцают. Может показаться, что причина в самих небесных телах. Но это заблуждение.

В чём причина мерцания звёзд 

На самом деле от звёзд исходит ровный свет. Пульсирующим он кажется при наблюдении с Земли. 

Так происходит, потому что луч света на пути к нам преодолевает земную атмосферу. Она неоднородна, в ней постоянно движутся потоки воздуха с разной температурой и плотностью. Каждый такой слой работает как линза — световой луч в ней преломляется и меняет направление. Воздушные массы хаотично смещаются, от этого создаётся впечатление, что свет постоянно дрожит, и с Земли нам кажется, будто звезда подмигивает. Это похоже на то, как в жаркий день над раскалённым асфальтом расплывается пейзаж.

Почему одни звёзды мерцают сильнее других

Мерцание у всех звёзд разное, и на то есть две основные причины: 

• Высота над горизонтом. Чем ближе звезда к горизонту, тем через большую толщу атмосферы проходит её свет. Это создаёт больше помех, и мерцание усиливается. Звёзды, которые при наблюдении с Земли расположены высоко в небе, мерцают заметно меньше.
• Состояние атмосферы. Чем быстрее слои воздуха движутся относительно друг друга, (например, при сильном ветре или смоге), тем сильнее мерцает звезда. Именно поэтому одни и те же небесные светила в разные ночи выглядит по-разному.

Иногда мерцание сопровождается цветными переливами. С Земли может казаться, что звезда то краснеет, то синеет. Это происходит потому, что атмосфера немного по-разному отклоняет свет разных цветов и до нас они доходят не одновременно.

Именно поэтому астрономы строят обсерватории в горах — там атмосфера тоньше и спокойнее, а звёзды мерцают меньше.

Мерцают ли звёзды сами по себе

Да, существуют переменные звёзды. Они меняют яркость из-за того, что периодически сжимаются и расширяются. Но временные интервалы между вспышками очень длинные — несколько часов или дней, а иногда несколько земных лет. 

Почему планеты не мерцают

Планеты не имеют собственного свечения, а отражают свет звёзд. С Земли невооружённым глазом или в любительские оптические приборы можно наблюдать только планеты Солнечной системы. Они расположены гораздо ближе, чем любая звезда, и, в отличие от них, в оптические приборы видны как небольшие диски даже при небольшом увеличении.

Наблюдая планету, мы видим сразу множество участков её поверхности. Атмосфера искажает свет от каждого участка немного по-своему, и в сумме они компенсируют друг друга. В итоге глаз воспринимает ровный, стабильный свет. Представьте, что вы смотрите через запотевшее стекло на пламя одной свечи: оно будет мерцать. Если смотреть на тысячу свечей сразу, свет будет казаться ровным.

Когда и где лучше всего наблюдать мерцание звёзд

Лучшее время для наблюдений — в августе и сентябре, после 23:00, когда небо становится максимально тёмным. Так можно увидеть не только мерцание, но цветные переливы. 

В северных регионах с конца мая до середины июля наступают белые ночи: небо остаётся светлым, и контраст снижается. Сами звёзды, например те, что входят в Летний треугольник, видны, но их мерцание выглядит бледно.

Важно правильно выбрать место наблюдения. В городе воздух над асфальтом и зданиями постоянно нагрет и неспокоен. Поэтому тёплые и холодные потоки перемешиваются, а свет звёзд размывается. Кроме того, играет роль засветка от фонарей. За городом, вдали от дорог и построек, воздух ровнее, а лишнего света нет — мерцание выглядит чище и отчётливее.