Warum funkeln Sterne und Planeten leuchten ruhig?

Es ist sehr einfach, mit einem einfachen Auge einen Fixstern von einem „wandernden“, also Planeten 1, zu unterscheiden, auch ohne die Himmelskarte zu kennen. Die Planeten leuchten Ruhe Licht, die Sterne sind unaufhörlich flackern, sie scheinen zu blinken, zu zittern, ihre Helligkeit zu verändern, und die hellen Sterne, nicht hoch über dem Horizont, schimmern dennoch ständig in verschiedenen Farben. „Dieses Licht“, sagt Flammarion, „ist mal hell, mal schwach, intermittierend, mal weiß, mal grün, mal rot, funkelnd wie ein durchsichtiger Diamant, belebt die sternenübersäten Wüsten und fordert dazu auf, in den Sternen zu sehen wie Augen, die auf die Erde blicken .“ Besonders stark und farbenfroh funkeln die Sterne in frostigen Nächten und bei windigem Wetter sowie nach Regen, wenn sich der Himmel schnell von Wolken klärt. Sterne über dem Horizont funkeln auffälliger als jene, die hoch am Himmel brennen; Weiße Sterne sind stärker als gelbliche und rötliche.

Wie das Strahlen ist das Funkeln keine den Sternen selbst innewohnende Eigenschaft; es wird ihnen durch die Erdatmosphäre vermittelt, durch die die Strahlen der Sterne hindurchgehen müssen, bevor sie das Auge erreichen. Wenn wir uns über die ruhelose Gashülle erheben, durch die wir das Universum betrachten, würden wir das Funkeln der Sterne nicht bemerken: Sie leuchten dort mit einem ruhigen, konstanten Licht.

Der Grund für das Funkeln ist derselbe, der entfernte Objekte erzittern lässt, wenn der Boden an heißen Tagen von der Sonne stark erhitzt wird.

Sternenlicht muss dann kein homogenes Medium durchdringen, sondern Gasschichten unterschiedlicher Temperatur, unterschiedlicher Dichte und damit unterschiedlicher Brechung. In einer solchen Atmosphäre scheinen zahlreiche optische Prismen, konvexe und konkave Linsen, die ständig ihre Position ändern, verstreut zu sein. Lichtstrahlen erfahren in ihnen zahlreiche Abweichungen vom direkten Weg, manchmal konzentrieren sie sich, manchmal streuen sie. Daher - häufige Änderungen in der Helligkeit des Sterns. Da die Lichtbrechung von einer Farbstreuung begleitet wird, werden neben Helligkeitsschwankungen auch Veränderungen beobachtet. Färbung.

„Es gibt“, schrieb der berühmte sowjetische Astronom G. A. Tikhov, der das Phänomen des Funkelns untersuchte, „Methoden, mit denen Sie die Anzahl der Farbänderungen eines funkelnden Sterns zu einem bestimmten Zeitpunkt zählen können. Es stellt sich heraus, dass diese Änderungen extrem schnell erfolgen und ihre Anzahl in verschiedenen Fällen von einigen Dutzend bis zu Hundert oder mehr pro Sekunde variiert. Sie können dies wie folgt überprüfen auf einfache Weise. Nehmen Sie ein Fernglas und schauen Sie durch es auf einen hellen Stern, indem Sie das objektive Ende des Fernglases in eine schnelle kreisförmige Rotation bringen. Dann sehen Sie anstelle eines Sterns einen Ring, der aus vielen einzelnen mehrfarbigen Sternen besteht. Bei einem langsameren Flimmern oder bei einer sehr schnellen Bewegung des Fernglases zerfällt dieser Ring anstelle von Sternen in mehrfarbige Bögen großer und kleiner Länge.

Es bleibt zu erklären, warum die Planeten im Gegensatz zu Sternen nicht funkeln, sondern gleichmäßig und ruhig leuchten. Die Planeten sind uns viel näher als die Sterne; daher erscheinen sie dem Auge nicht als Punkt, sondern als leuchtend Kreis, Scheibe, allerdings mit so kleinen Winkelabmessungen, dass diese Winkelabmessungen aufgrund ihrer blendenden Helligkeit kaum wahrnehmbar sind.

Jeder einzelne Punkt eines solchen Kreises flackert, aber die Helligkeits- und Farbänderungen einzelner Punkte treten unabhängig voneinander auf, in unterschiedlich Momente der Zeit und ergänzen sich daher; die Abnahme der Helligkeit eines Punktes fällt mit der Zunahme der Helligkeit eines anderen zusammen, so dass die gesamte Lichtstärke des Planeten unverändert bleibt. Daher - ein ruhiges, nicht flackerndes Leuchten der Planeten.

Auch ohne Astronom zu sein, können Sie Sterne am Nachthimmel leicht von Planeten unterscheiden. Die Planeten erstrahlen in einem gleichmäßigen Licht und sehen von der Erde aus wie winzige Kreise mit glatten Kanten aus.


Die Sterne geben jedoch kein solches Leuchten ab - sie scheinen zu flackern und zu schimmern, und sie können nehmen verschiedene Schattierungen. Warum passiert das?

Sternenlicht und Erdatmosphäre

Das für das menschliche Auge sichtbare Sternfunkeln ist keine Eigenschaft der Sterne, sondern ein Merkmal der visuellen Wahrnehmung von der Erde aus. Sicher ist Ihnen schon aufgefallen, dass das Funkeln der Sterne in frostigen Nächten oder direkt nach Regen besonders farbenfroh ist?

Tatsache ist, dass der Grund für das Funkeln der Sterne die Atmosphäre ist. Sterne senden Licht aus, das auf seinem Weg zur Erde die Schichten der Atmosphäre durchdringt, und es ist bekannt, dass es inhomogen ist.

Sternenlichtstrahlen müssen Bereiche der Atmosphäre mit unterschiedlicher Dichte und Temperatur durchdringen, was sich direkt auf die Brechung der Lichtstrahlen auswirkt. Abschnitte von Gasschichten unterschiedlicher Dichte machen diese Brechung multidirektional.


Vergessen Sie nicht, dass Luftmassen mobil sind: Warme Ströme steigen auf, kalte sinken zur Erdoberfläche. Luft bricht Licht je nach Temperatur unterschiedlich. Wenn das Licht eines Sterns von einer Schicht der Atmosphäre mit hoher Dichte in einen Bereich mit geringerer Dichte und umgekehrt gelangt, wird es flackern. Auch die Helligkeit der Sterne ändert sich: Sie werden dunkler und leuchten dann wieder.

Wissenschaftler nennen diesen Vorgang Szintillation. Außerdem wird der Prozess der Lichtemission von Sternen durch turbulente Wirbel beeinflusst, die sich in unterschiedliche Richtungen weiter bewegen verschiedene Höhen.

Verschiedene Teile der Atmosphäre wirken auf einen Lichtstrahl wie Linsen mit ständig wechselnder Krümmung. Die Strahlen, die durch diese besonderen "Linsen" gehen, werden entweder gestreut oder neu fokussiert. Dies wird von einer Farbstreuung begleitet, sodass Sterne tief über dem Horizont ihren Farbton ändern können.

Je höher von der Erde entfernt, desto weniger wahrnehmbar ist das Sternenflimmern - die Schicht der Atmosphäre wird dünner, die optische Wirkung auf die Lichtstrahlen nimmt ab. Aus diesem Grund werden wissenschaftliche Observatorien meist möglichst hoch in den Bergen aufgestellt – von dort aus lassen sich die Sterne besser beobachten, ohne durch starkes Flackern abgelenkt zu werden.

Es gibt keine Atmosphäre im Weltraum, und laut Astronauten und verfügbaren Bildern von Weltraumteleskopen leuchten die Sterne dort in einem gleichmäßigen und ruhigen Licht.

Warum funkeln die Planeten nicht?

Planeten leuchten vor allem deswegen gleichmäßig, weil sie viel näher an der Erdoberfläche liegen als Sterne. Wir sehen die Sterne als funkelnde Punkte, während die Planeten vom Auge als kleine Scheiben wahrgenommen werden, die aufgrund ihrer Helligkeit absolut rund erscheinen. Tatsache ist, dass sich Planeten von Natur aus dadurch von Sternen unterscheiden, dass sie nicht strahlen eigenes Licht, sondern spiegeln einen Außenseiter wider.

Von einigen Teilen des Planeten wird das Licht stärker reflektiert, von anderen schwächer, und nach nur einer Sekunde ändert sich die Intensität der Reflexion. Gleichzeitig bleibt die durchschnittliche Intensität der Reflexion von Lichtstrahlen vom Planeten unverändert und aus Sicht einer Person Licht aus Himmelskörper bleibt ruhig und ruhig.

Mit anderen Worten, die Planeten funkeln auch, aber mit einer anderen, sich ständig ändernden Intensität verschiedene Punkte, und diese Änderungen in der Helligkeit der Reflexion zu verschiedenen Zeiten ergänzen einander. Die Totalreflexion des Lichts vom Planeten bleibt konstant.

Die hellsten planeten Sonnensystem Mit bloßem Auge von der Erde aus sichtbar sind Venus und Jupiter. Die Venus ist am Morgen- und Abendhimmel vor dem Hintergrund der Morgendämmerung deutlich sichtbar; es leuchtet mit einem stetigen gelben Licht. Die Venus ist die dritthellste am Himmel (von der Erde aus gesehen) und am Mond. Jupiters Brillanz ist etwas schwächer, und dieser Planet hat auch einen gelben Farbton.


In den letzten Jahrzehnten ist der Mars von Zeit zu Zeit sehr auffällig am Himmel geworden. Merkur, der sonnennächste Planet, ist ebenfalls recht hell, aber nur mit gewissen Kenntnissen zu erkennen.

Aufgrund der Tatsache, dass Merkur der Sonne so nahe wie möglich ist, versteckt er sich in ihren Strahlen, und der Planet ist nur dann leicht zu sehen, wenn er sich in einer bestimmten Entfernung vom Stern entfernt. Dies geschieht normalerweise in der Morgen- oder Abenddämmerung.

Nicht selten funkeln die Sterne am Himmel merklich - sie blinken, zittern, ändern schnell ihre Helligkeit. Obwohl das Funkeln der Sterne hochwertige astronomische Beobachtungen stört, lässt dieses Phänomen den Nachthimmel lebendig und nah erscheinen.

Das Funkeln der Sterne macht sich besonders in windigen und frostigen Nächten bemerkbar, und im Sommer weist ein starkes Funkeln auf die Annäherung eines starken Wirbelsturms hin. Im Winter schimmern die Sterne oft auch in verschiedenen Farben, wie z Edelsteine in der Welt. Dies gilt vor allem für Sterne, die nicht hoch über dem Horizont stehen. So, hellster Stern des Nachthimmels, Sirius, flackert und schimmert fast immer in verschiedenen Farben und zieht damit erhöhte Aufmerksamkeit auf sich.

Sogar die meisten Schöne Fotos der Nachthimmel kann das Funkeln der Sterne nicht wiedergeben. Foto: Ruslan Merzlyakov

Was ist der Grund für solche Phänomene?

Funkeln und Transfusion von Sternen in verschiedenen Farben- Dies sind keine Eigenschaften, die den Sternen selbst innewohnen, sondern Phänomene, die von der Erdatmosphäre erzeugt werden. Die Lufthülle unseres Planeten ist unruhig: Luftmassen sind in ständiger Bewegung - sie steigen und fallen, bewegen sich in verschiedene Richtungen. Außerdem haben sie je nach Höhe über der Erdoberfläche, atmosphärischen Strömungen und vielen anderen Faktoren unterschiedliche Temperaturen und Dichten. Infolgedessen bilden sich in der Atmosphäre Luftlinsen und Prismen, die das durch sie hindurchtretende Licht entfernter Himmelskörper brechen und ablenken.

Aber es ist nur Luft Sie können widersprechen. Wie kann es die Rolle eines Prismas oder einer Linse spielen?

Der Welt ist es egal, was vor ihr liegt - festes Material, Luft oder Flüssigkeit. Licht wird zwangsläufig an der Grenze zweier Medien mit unterschiedlicher Dichte gebrochen. Je größer der Dichteunterschied, desto stärker wird das Licht gebrochen. Klassische Beispiele sind ein Prisma oder ein Wasserglas. Ein in einem Glas stehender Löffel scheint durch die Lichtbrechung an der Grenze von Luft und Wasser zerbrochen zu sein.

Da Luftmassen in der Atmosphäre je nach Höhe, Strömungen, hier und da gebildeten Hadley-Zellen und anderen Faktoren unterschiedliche Dichten haben, können sie selbst die Rolle solcher Prismen und Linsen spielen, wenn auch eher schwache. Wenn das Licht eines Sterns durch die Linse fällt, kommt es verstärkt zu uns, wenn es abgelenkt wird, kommt es geschwächt an. Diese schnellen Lichtschwankungen nennen wir Flimmern.

Warum funkeln und schimmern Sterne in verschiedenen Farben? Quelle: Natskies-Observatorium

Hinsichtlich Transfusion von Sternen in verschiedenen Farben, dann ist die Ursache die Luftzirkulation in der Atmosphäre. Am Beispiel eines herkömmlichen Prismas ist zu erkennen, dass Licht unterschiedlicher Wellenlänge unterschiedlich gebeugt wird. Das gleiche passiert mit dem Licht eines Sterns, wenn es durch Luftprismen geht. Aber dann kommt eine Farbe zu uns, dann eine andere, dann eine dritte. Wenn wir mit sehr kurzen Belichtungszeiten einen solchen Stern zittern und in verschiedenen Farben funkeln, sehen wir auf den Fotos buchstäblich die gesamte Farbpalette!

Sterne funkeln in Horizontnähe viel stärker als im Zenit, da ihr Licht mehr Luft durchdringt. Abbildung: Bob King / Big Universe

Wir müssen nur erklären, warum Sterne tief am Horizont funkeln und schimmern viel mehr in verschiedenen Farben als Sterne nahe dem Zenit. Die Erklärung ist überraschend einfach: Bevor das Licht von tief liegenden Sternen unsere Augen erreicht, durchdringt es eine große Dicke der Atmosphäre! Dementsprechend wird es deutlich stärker verzerrt.

Zittern und funkeln auch Sterne im Weltall? Natürlich nicht! Astronauten fliegen außerhalb der dichten Schichten der Atmosphäre im Orbit um die Erde und beobachten das gleichmäßige und ruhige Licht der Sterne.

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> > Warum funkeln die Sterne

Es wird für Kinder interessant sein, dies zu erfahren warum funkeln die sterne verschiedene Farben am Himmel: Wie viele Sterne sind am Himmel zu sehen, Lichtbrechung in der Erdatmosphäre, Hubble.

Lassen Sie uns in einer für Kinder verständlichen Sprache darüber sprechen, warum die Sterne funkeln. Diese Informationen werden für Kinder und ihre Eltern nützlich sein.

Für die Kleinen und die Neugierigen werden interessiert sein, die Antwort zu hören, zumal die funkelnden Sterne am Himmel unglaublich schön aussehen. Was ist los? Wenn Sie sich auf einen bestimmten Stern konzentrieren, können Sie sehen, dass er funkelt. Zu Kindern erklären Prozess, Eltern oder Lehrer in der Schule sollte sich in die Wissenschaft vertiefen und sich an das "stellare Funkeln" (das sogenannte Flimmern) erinnern. Ohne den Einsatz von Technologie können bis zu 6.000 Sterne unterschieden werden.

Kinder muss wissen, dass Sterne funkeln, weil wir sie durch eine Atmosphäre betrachten, in der sich die Luft ständig bewegt. Licht wird in verschiedene Richtungen gebrochen (gebogen), was diese Blendung verursacht.

Komplett zu geben Erklärung für Kinder Bei funkelnden Sternen ist außerdem zu beachten, dass sich die Farbe des Leuchtens ändern kann. Das Licht selbst umfasst das gesamte Spektrum (Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett). Es kommt zu uns in Form einer Welle mit unterschiedlichen Frequenzen (jede Frequenz hat eine bestimmte Farbe). Wenn sich der Balken nach unten biegt hoher Winkel, ändert dann die Geschwindigkeit beim Eintritt in die Atmosphäre. Dies führt dazu, dass das Funkeln mehrfarbig wird. Dies kann mit einem Prisma überprüft werden. Das Licht wird gebrochen und Sie erhalten einen Regenbogen.

Dann der kleinste Es stellt sich die Frage: Warum flackern die Planeten nicht? Weil sie näher bei uns sind. Die Sterne sind weit entfernt und das Licht legt eine riesige Entfernung zurück. Und die Planeten sind näher und erzeugen kein eigenes Licht, sondern reflektieren die Sonne.

Kinder wissen: Je näher die Sterne am Horizont sind, desto mehr funkeln sie. Dies geschieht, weil die Atmosphäre an diesen Orten dicker ist. Wären wir im Weltraum, würden wir kein Flimmern bemerken, da das Licht nicht verzerrt wird. Deshalb ist das Hubble-Weltraumteleskop so wichtig. Er ist bereits im All und kann ungestört Objekte untersuchen.

Teleskope auf der Erde können auch Sterne ohne Funkeln sehen. Dazu werden komplexe Spiegel verwendet, die nicht aufhören, sich zu bewegen. Sie bündeln Licht zu einem kohärenten Strahl, um die Auswirkungen atmosphärischer Turbulenzen zu reduzieren. Dies wird adaptive Optik genannt, die Ihnen hilft, die Sterne klarer zu sehen. Jetzt verstehen Sie, warum die Sterne funkeln. Verwenden Sie unsere Fotos, Videos, Zeichnungen und beweglichen Modelle online, um die Beschreibung und Eigenschaften von Weltraumobjekten besser zu verstehen.

Ist Ihnen aufgefallen, wie ruhig und gelassen der Sternenhimmel wirkt? Und man muss nur kurz innehalten und hineinsehen, schon stellt sich eine Art glückseliger Taubheit ein.

Es scheint, dass dich das Universum selbst in diese unerklärliche Trance versetzt und versucht, etwas Wichtiges zu sagen, dich daran zu erinnern, dass du eins mit ihm bist. Und die Sterne funkeln langsam und liebevoll, als würden sie auf verwandte Weise verstehend blinzeln. Laden Sie auf eine Reise durch das Universum ein.

Was lässt Sternenlicht funkeln?

Sterne sind gigantische Himmelskörper. Von der Erde sind sie viele Lichtjahre entfernt. Deshalb sehen wir sie als kleine Punkte. Sie bestehen aus Gas, haben die Form von Kugeln mit gezackten Kanten.

Im Inneren des Sterns findet eine thermonukleare Reaktion statt, die die Gaszusammensetzung des Himmelskörpers aufheizt, sodass er leuchtet. Die Strahlung ist so stark, dass die Strahlen enorme kosmische Entfernungen überwinden, und wir können sie sehen.

Tatsächlich ist das Licht eines Sterns relativ gleichmäßig und konstant. Die Illusion des Funkelns ist nur hier auf der Erde vorhanden. Lichtstrahlen durchdringen die Atmosphäre, es entsteht eine Art Barriere zwischen uns und dem Weltraum.

Die Atmosphäre selbst ist heterogen, ihre Schichten haben unterschiedliche Temperaturen und dementsprechend unterschiedliche Dichten. Sie brechen Licht unterschiedlich. Wir sehen es als funkelnde Sterne. Es ist einfach ein schöner optischer Effekt.

Wenn man zum Beispiel die Sterne mit anschaut Raumschiff, vom Mond oder einem anderen Planeten ohne Atmosphäre, wird ihr Leuchten gleichmäßig und kontinuierlich sein. Alle seriösen wissenschaftlichen Observatorien versuchen, so hoch wie möglich in den Bergen zu installieren. Dort sind die atmosphärischen Schichten weniger dicht und das Blinzeln lenkt weniger von der Beobachtung ab.

Warum leuchten sie in verschiedenen Farben?

Diejenigen, die gerne den Nachthimmel beobachten, haben mehr als einmal festgestellt, dass er nicht nur flimmert, sondern auch eine Art „Farbmusik“ erzeugt. Von der Erde aus sehen wir Blitze in verschiedenen Farben: blau, rot, weiß, gelblich. Manchmal kommt es vor, dass derselbe Stern Menschen in der Nähe in verschiedenen Schattierungen "zuzwinkert".

Diese Schönheit wird durch das Zusammentreffen mehrerer Faktoren erreicht.

Die Abhängigkeit der Farbe eines Sterns von seiner Temperatur und seinem Alter

Erstens haben die Sterne selbst verschiedene Farben. Sie hängt von der Intensität und Temperatur der thermonuklearen Reaktion ab. Je höher der Grad, desto näher ist die Farbe des Himmelskörpers an Weiß oder Blau.

Die kältesten Sterne sind rot. Sie können diese Farbänderung beobachten, wenn Sie das Metall erhitzen. Je nach Glühgrad verfärbt es sich an der Stelle seiner höchsten Temperatur von rot nach weiß.

Anhand der Temperatur und Farbe dieser Himmelskörper haben Astronomen gelernt, ihr Alter zu bestimmen. Das Zeitalter der Sterne ist vorbei. Es beginnt mit einer Explosion (während dieser Zeit hat der Stern die höchste Temperatur) und einem weißen oder blauen Leuchten.

Mit einer allmählichen Abnahme der Intensität der Reaktionen ändert sich die Farbe und leuchtet am Ende ihres Zyklus zuerst mit gelblichen und dann mit roten Farbtönen. Die Farbe der Hauptquelle des irdischen Lebens, unseres Sterns - der Sonne - ist jetzt hellgelb. Das heißt, sie ist eine "Dame" mittleren Alters, in der Blüte ihres Lebens.

"Schiefe Linse" der Atmosphäre

Zweitens ist unsere Atmosphäre nicht nur heterogen in der Dichte, sondern auch mobil. Darin gibt es ständige Bewegungen, Verschiebungen von Schichten und verschiedene Turbulenzen von Luftmassen. Daher passt es uns nicht nur Unterbrechungen-Blinken von Lichtstrahlen.

Seine bewegte Zusammensetzung streut auch, zerlegt das Leuchten in Spektren und bricht sie. Dies ähnelt der Arbeit einer gekrümmten Linse, und der Krümmungswinkel darin ändert sich ständig. Es stellt sich heraus, dass wir die vielfarbigen Sterne am Himmel durch eine große, sich ständig bewegende "Linse" betrachten.

Warum funkeln Planeten nicht?

Aber nicht alles himmlische Körper flimmern geheimnisvoll aus dem Weltraum zu uns, manche geben ein gleichmäßiges, konstantes Leuchten ab. Das sind Planeten. Die Sterne blinken, aber die Planeten nicht.

Sie sind auch leicht an ihrer Form zu unterscheiden. Wir sehen die Planeten nicht als Punkt, sondern als leuchtende Scheiben, sie haben klare, gleichmäßige Kanten. Es wird angenommen, dass die Planeten ausgestorbene Sterne sind und ihre Zusammensetzung nicht gasförmig, sondern dicht ist, daher sind ihre Konturen nicht verschwommen wie die von Sternen.

Woher kommt dann das Licht? Die Planeten selbst leuchten nicht, sie reflektieren nur die Strahlen eines nahen Sterns. In unserem System ist dies die Sonne. Außerdem befinden sie sich viel näher an der Erdoberfläche. Aus diesen beiden Gründen „zeigt“ sie uns die atmosphärische „Linse“ größer und ohne Flimmern.

Welche Planeten sind ohne Teleskop von der Erde aus zu sehen?

Die auffälligsten Planeten, die ohne spezielle Instrumente gesehen werden können, sind Venus und Jupiter. Venus ist am hellsten, im Morgengrauen sehr gut sichtbar und am Abend ist Jupiter etwas blasser. Beide sind gelb.

Ab und zu ist auch der Mars am Himmel zu sehen – eine kleine, rot leuchtende Scheibe. Der Rest der erloschenen Sterne des Sonnensystems kann nur mit Hilfe leistungsstarker Technologie gesehen werden.

Aber um die fernen, aber brennenden Sterne zu bewundern, reicht schon wolkenloses Wetter. Besonders schön und auffällig ist ihr Flackern in frostigen Nächten oder nach Regen.

Video: Was sind die Ursachen für Sternenfunkeln?