闪烁的星星，明亮的行星：有什么区别？

光到你的眼睛的旅程

来自极远之处的光

星星是太阳，但如此遥远，以至于在我们看来只是微小的点。离太阳系最近的恒星比邻星，距离约40万亿公里。它的光以每秒30万公里的速度传播，需要超过4年才能到达我们这里！

即使使用最大的望远镜，恒星仍然只是一个光点：它太远了，我们无法看到它的形状。

最后一步：穿过空气

经过数年的旅程，恒星的光终于到达地球附近。但它还有最后一道考验：穿过大气层，那层环绕我们、厚达数十公里的大气层。

而空气从来不会完全平静。

流动的空气使光偏折

热空气和冷空气的泡

大气中有气流、风、较热的地方和较冷的地方。热空气比冷空气密度小。这些差异形成了巨大的不可见空气泡，不断移动和混合。

为什么光会偏折

当光从一块空气区域进入密度不同的另一块区域时，会稍微减慢并略微改变方向。这被称为折射。这与吸管在玻璃杯中看起来"折断"是同一现象。

由于空气泡不断移动，光的方向每秒改变数十次。在你的眼中，恒星的光点似乎在颤动：有时更亮，有时更暗，有时甚至略微偏移。这就是闪烁。

N.B.:
闪烁也被称为"大气湍流"。天文学家用一个叫"视宁度"（或"图像质量"）的单位来测量它：空气越平静，恒星图像就越细腻清晰。

恒星与行星：点对圆盘

恒星：一根光丝

想象恒星的光是一根非常细的丝。当一个空气泡经过它的路径时，整根丝同时被摇晃。你的眼睛就看到恒星在闪烁。

行星：一根粗光绳

行星比恒星近得多。从地球上看，它不再是一个简单的点，而是一个微小的圆盘。它的光就像由数千根细丝组成的粗绳。每根丝穿过大气中略微不同的位置：有的向左偏，有的向右偏，有的几乎不动。最终，所有这些小运动混合并相互抵消。结果：行星的光看起来稳定得多。

N.B.:
太阳也是一颗恒星，但它不闪烁。它离我们如此之近（1.5亿公里），以至于在天空中看起来是一个大圆盘，而不是一个点。"点对圆盘"的规则对太阳也适用！

地平线附近颜色会变化

靠近地平线的星星闪烁更强。它们的光必须穿过更厚的空气层，因此经过更多的空气泡。非常明亮的恒星，如天狼星，甚至看起来会变色：红、蓝、绿……像一盏小闪烁灯。空气有点像棱镜，将光的颜色展开，每种颜色的偏折略有不同。

在太空中呢？

星星不再闪烁

在国际空间站上的宇航员，位于大气层之上，看到星星以完全稳定的光闪耀。这证明闪烁来自地球的空气，而不是星星。

修正空气的望远镜

为避免这个问题，哈勃太空望远镜从太空观测。地面上的大型望远镜使用自适应光学：一面可变形的镜子每秒数百次调整形状，以抵消空气的抖动，有点像自动调节的眼镜。

轮到你了：辨认行星

闪烁测试

行星是"漫游"的天体："行星"一词来自希腊语，意为"漫游者"。几周之内，它们在星星之间移动。你可以很简单地找到一颗：

1. 选择一个晴朗的傍晚，和大人一起在夜幕降临时出门。
2. 在日落后或日出前，寻找天空中低处一个非常明亮的光点。
3. 仔细观察几秒钟：如果它像小灯塔一样发出平静的光，那很可能是一颗行星（例如金星或木星）。如果它闪烁并略微变色，那肯定是恒星。

N.B.:
这个测试并不完美。非常靠近地平线的行星也可能略微闪烁，因为它的光要穿过很多空气。要确定，可以使用星图应用，它会显示行星的位置。

观察空气颤动的实验

要观察热空气对光的影响，透过暖气、夏日马路或蜡烛（不要碰！）上方的热空气看一个物体。物体似乎在波动和颤动。这正是星光所经历的，只不过是在整个大气层中。

为什么星星看起来尖尖的，有光芒？

在图画中，星星常被画成有尖角。这是画家的习惯。实际上，恒星是一个巨大的燃烧气体球，像太阳一样。照片中有时看到的"光芒"来自设备，例如望远镜的内部支撑结构，它们使光衍射，而不是来自恒星本身。