لماذا تلمع النجوم؟ الجواب الصادق انهم لا يلمعون

لماذا تلمع النجوم؟ الجواب الصادق انهم لا يلمعون

هوائيات مصفوفة أتاكاما كبيرة المليمتر / المليمترات الصغيرة (ALMA) ، مثبتة في مقابل روعة مجرة ​​درب التبانة

الجواب الصادق: إنهم لا يفعلون ذلك.

انظر إلى السماء في ليلة صافية في منطقة مظلمة ، وستظهر النجوم متلألئة. تم ترسيخ هذا المفهوم جيدا لدرجة أنه يمثل مقدمة لواحدة من أشهر أغاني الأطفال على الإطلاق. 

لكن ما هو العلم وراء هذا المنظر اللامع؟ ما الذي يجعل النجوم تلمع؟

اتضح أن وميض ، وميض ، ونجم صغير هو تسمية خاطئة إلى حد ما.

النجوم لا تلمع في الواقع

الجواب الصادق على سبب تألق النجوم هو أنهم لا يفعلون ذلك. الوميض الذي نراه لا علاقة له بالنجوم نفسها. بل هو نتيجة لكيفية رؤيتنا لهم من منظورنا على الأرض .

نظرا لأن النجوم بعيدة جدا ، فنحن نراها كنقاط صغيرة من الضوء في سماء الليل.

قال رايان فرينش ، عالم فيزياء الطاقة الشمسية في جامعة كوليدج لندن في المملكة المتحدة: يقطع ضوء النجوم مسافة كبيرة للوصول إلى أعيننا في ليلة صافية. كيلومترات) - أقرب نجم لنا هو بروكسيما سنتوري ، الذي يبعد أكثر من 4 سنوات ضوئية عن الأرض.

في الطريق إلى أعيننا ، يصادف هذا الضوء من النجوم البعيدة الغلاف الجوي للأرض - المحرك الرئيسي وراء التأثير المتلألئ.

وقال فرينش: عندما تصل نقطة الضوء هذه إلى الغلاف الجوي ، فإنها تمر عبر طبقات من الهواء المتذبذب قبل أن تصل إلى أعيننا ، مما يتسبب في وميضها. 

لذا ، فإن الغلاف الجوي المتذبذب للأرض هو الذي يجعل النجوم تبدو متلألئة. في الفضاء ، فوق الغلاف الجوي ، لا تتلألأ النجوم على الإطلاق. (هذا أحد أسباب إرسال تلسكوب هابل الفضائي إلى المدار: يمكن أن يحصل على صور أكثر وضوحًا للفضاء دون تشويه الصور بسبب الاضطرابات الجوية).

لماذا تتلألأ بعض النجوم أكثر من غيرها

تؤثر العديد من العوامل على مقدار وميض النجم. أحد المتغيرات هو مكان النجم في مجال رؤيتنا.

قال فرينش: ستومض النجوم أكثر إذا انتقل ضوء نجومها عبر المزيد من الهواء قبل أن يصل إلى أعيننا ، لذلك تبدو النجوم القريبة من الأفق تتلألأ أكثر لأن ضوءها يجب أن يعبر المزيد من الغلاف الجوي للوصول إلينا. 

يلعب الطقس أيضا دورا. وقال فرنش إن الليالي الرطبة ستجعل الهواء أكثر كثافة ، مما يجعل النجوم تبدو متلألئة أكثر. 

تساعد هذه المشكلات في توجيه علماء الفلك عندما يقررون مكان وضع أكبر وأفضل التلسكوبات في العالم . وقال فرينش توضع المراصد في أماكن مرتفعة وجافة لإزالة أكبر قدر ممكن من الهواء بين النجم والتلسكوب. 

تشمل المواقع المثالية صحراء أتاكاما الجافة في تشيلي ، فضلا عن القمم البركانية في هاواي وجزر الكناري الإسبانية. هذه المواقع هي أمثلة للأماكن التي يشير إليها علماء الفلك بـ الرؤية الجيدة. الهواء الكثيف ، الذي يسبب الكثير من التذبذب أو الوميض ، هو رؤية سيئة ، في حين أن الهواء الجاف والهادئ والرقيق يخلق رؤية جيدة.

عندما تنظر إلى السماء ليلا ، قد تلاحظ أيضا أن بعض النجوم تبدو وكأنها تتحول بين ألوان مختلفة أثناء وميضها. وألمع نجم في سماء الأرض ليلا ، هو سيريوس. 

قال فرينش: ينكسر ضوء النجوم بسبب الغلاف الجوي قليلا ، مما قد يتسبب في تغيير لونه. يكون هذا التأثير أكثر وضوحا مع النجوم الأكثر إشراقا.

قد تلاحظ أيضا بعض النجوم التي لا تومض على الإطلاق. هذا لأنهم في الواقع كواكب. قال فرينش: على عكس النجوم ، فإن الكواكب ليست منابع نقطية في السماء ، لكن لها اتساع. هذا لأنهم أقرب بكثير إلينا. بمعنى آخر ، إنها كبيرة جدا في سماء الليل بحيث لا يجعلها الغلاف الجوي تبدو متلألئة.

ومع ذلك ، إذا نظرت إلى الكواكب ، أو حتى القمر ، من خلال التلسكوب ، فستظل تراها تبدو متلألئة ، حيث إن الضوء الذي تراه قد تصاعد من الغلاف الجوي في طريقه إلى عينيك.