چرا ستارگان چشمک مي زنند؟

چرا ستارگان چشمک مي زنند؟
در واقع جو زمين مانع عظيمي در زندگي يک ستاره شناس محسوب مي شود! زيرا يکي از ويژگي هاي رنجش آورش اين است که نور را خميده مي کند؛ پديده اي که به نام شکست نور بارها با آن روبرو شده ايم.

در حقيقت نور با گذر از محيطي به محيط ديگر- براي مثال از آب به هوا يا عکس آن دچار شکست مي شود.

حتماً تا به حال متوجه شکل خميده ي قاشق چايخوري هنگامي که آن را وارد ليوان چاي مي کنيد شده ايد و اگر تا به حال براي ماهيگيري رفته باشيد احتمالاً دريافته ايد که اگر شکست نور را در نظر نگيريد با توري خالي از شام شب تان به خانه باز خواهيد گشت!

سراب

درباره ي جو زمين نيز همين طور است، نور با گذر از لايه هاي جو که داراي چگالي متفاوتي هستند مي شکند. براي مثال هواي گرم چگالي کمتري نسبت به هواي سرد دارد. لايه اي از هوا که درست بالاي آسفالت سياه رنگ خيابان قرار دارد از لايه هاي بالاتر از خود گرم تر است. نور با گذر از اين لايه ها مي شکند و اين همان چيزي است که موجب مي شود آسفالت روبروي شما در يک روز تابستاني مواج به نظر برسد، که به آن سراب مي گوييم.. لايه هاي هوا پرتوهاي نور را مي شکنند و موجب مي شوند آسفالت خيابان مايع به نظر برسد و حتي گاهي مي توانيد تصوير بازتابيده خودرو را در اين لايه ببينيد.

نزديک سطح زمين لايه هاي هوا تقريباً پايدار و يکنواخت هستند. اما فقط چند کيلومتر بالاتر دنياي ديگري حاکم است! در اين دنيا جريان هوا به طور مدام به اطراف تازيانه مي زند. بسته هاي کوچک هوا که سلول ناميده مي شوند و قطر تقريبي چند ده سانتي متري دارند، دائم به اطراف ميوزند و نور با گذر از اين سلول ها خميده مي شود.

در حقيقت نور ستاره ها تمام سال هاي نوري ميان زمين ما و ستاره ي مادرشان را يکنواخت طي مي کند و اگر با جو زمين روبه رو نمي شدند کاملا مستقيم به چشم ما مي رسيدند اما چه کنيم که زمين ما جوي گرد خود دارد.

هنگامي که نور ستاره از ميان اين جو و به طور مشخص سلول هاي هوايي مي گذرد، هر کدام از اين سلول ها پرتو مورد نظر را اندکي در جهتي تصادفي خم مي کند و البته در هر ثانيه صدها سلول هوايي در مسير اين نور قرار مي گيرند که موجب مي شوند نور ستاره کمي به اطراف بپرد.از طرف ديگر از روي زمين اندازه ي ظاهري يک ستاره بسيار کمتر از اندازه ي يک سلول هوايي است، بنابراين تصوير ستاره در نظر ناظر زميني مدام جهش خواهد داشت و در نتيجه ستاره سوسو خواهد زد!

در يک شب رصدي، ستاره شناس با اندازه گيري قطر ظاهري ستاره مشخص مي کند که ميدان ديد رصدي اش تا چه حد بد است! در حقيقت تصوير ستاره با چنان سرعت بالايي به اطراف پراکنده مي شود که چشمان ما آن را به صورت قرص مه آلودي از نور مي بيند.

هر چه ميدان ديد بدتر باشد اين قرص بزرگ تر خواهد بود. در يک شب معمولي، هرچه ميدان ديد بدتر باشد اين قرص بزرگ تر خواهد بود. در يک شب معمولي، ميدان ديد در حد چند ثانيه قوسي است (براي اين که تصويري به اين اندازه در ذهن تان داشته باشيد به خاطر بسپاريد که قطر ماه در حدود 2000 ثانيه ي قوسي است و چشم انسان فقط توانايي تشخيص جرمي را با حداقل قطر 100 ثانيه ي قوسي دارد).

از روي زمين، بهترين ميدان ديد ممکن معمولاً در حدود نيم ثانيه قوسي است. که کاملا بستگي به ميزان آشفتگي جو دارد. البته ميدان ديد با زمان نيز تغيير مي کند. گاهي ممکن است براي چند ثانيه جو ناگهان بسيار آرام شود، در اين هنگام صفحه ي ستاره انقباض چشمگيري خواهد کرد و از آنجايي که نور ستاره در ناحيه ي کوچک تري متمرکز مي شود ممکن است ستاره هاي کم نورتري را که پيش از اين نمي ديديد در محدوده ي رصدي خود بيابيد!

تصور کنيد که پشت چشمي تلسکوبي نشسته ايد و چند دقيقه اي است که به دنبال ستاره ي کم نور مرکزي يک سحابي جستجو مي کنيد و اين ستاره درست در مرز ميدان ديد تلسکوپ شما قرار دارد، براي لحظه اي ناگهان بهتر ديده مي شود و ستاره ي روح مانند با رنگ پريده ي آبي اش در محدوده ي ديد شما نمايان و فقط ثانيه اي بعد با افت افق ديد ناپديد مي گردد!

منبع:tebyan.net