Dlaczego gwiazdy migocą, a planety nie? I co to ma wspólnego z pogodą

Wielu zastanawia się czasem, dlaczego gwiazdy migocą. A czy zwróciliście uwagę, że migotanie nie dotyczy planet? Na podstawie migotania gwiazd i ich widoczności, dawniej przewidywano pogodę. W jaki sposób?

Dlaczego gwiazdy migocą?

Gwiazdy są od nas tak oddalone, że widzimy je jedynie jako punkty świetlne. Nie jesteśmy w stanie zobaczyć ich tarcz. Jak później się okaże, to kluczowa informacja. Zanim światło gwiazdy (a także planet) dotrze do naszego oka, musi przebyć miliony, ba, nawet miliardy kilometrów. W ostatnim etapie podróży, kiedy dotrze do atmosfery ziemskiej, jego droga napotyka na przeszkody. Atmosfera Ziemi jest ośrodkiem niestabilnym, gdzie wciąż zachodzą zmiany, czy to temperatury, czy gęstości. Różna jest też obecność pyłów, pary wodnej, czy zanieczyszczeń. W górnych warstwach atmosfery szaleje turbulencyjny ruch powietrza. W konsekwencji zmienia się współczynnik załamania światła dla poszczególnych warstw atmosfery. I teraz wróćmy do pierwszego zdania akapitu. Jako że gwiazdy są punktem świetlnym na niebie, promienie załamują się równolegle pod tym samym kątem. To linia łamana, w każdej sekundzie nieco inna. Dlatego też gwiazdy migocą. Co ważne, gwiazdy widoczne tuż nad horyzontem będą migotały bardziej, niż te nad naszymi głowami. A to dlatego, że światło przy horyzoncie ma dłuższą drogę do przebycia, a więc napotyka na więcej przeszkód.

Co z tymi planetami?

Planety zachowują się w nieco inny sposób na nocnym niebie. Spoglądając na planety gołym okiem może się wydawać, że także patrzymy na punkt światła. Kiedy jednak spojrzelibyśmy przez teleskop okaże się, że widzimy tarczę planety. I to jest kluczowe dla zagadnienia migotania. W przypadku planety, promienie nie dochodzą do naszego oka równolegle, nie są więc tak samo załamywane. O ile każdy pojedynczy promień podlega migotaniu, o tyle widok całej tarczy jest stabilny. Zatem np. dla Jowisza o rozmiarach kątowych 30’, proste poprowadzone od oka do przeciwległych punktów tarczy, na wysokości 10 km od powierzchni Ziemi, oddalone są od siebie o ponad 1,5 metra. Zatem światło z różnych części planety biegnie do nas przez różne masy powietrza.

Zobacz też: Prądy strumieniowe. Czym są i jak wpływają na pogodę

Pogoda, a migotanie gwiazd

Już ustaliliśmy, że migotanie gwiazd związane jest z turbulencjami w atmosferze. O ile spokojne światło gwiazd i dobra ich widoczność wskazują na stabilną pogodę, a zimą na mroźną aurę, o tyle ich chaotyczne migotanie zapowiada zmianę. Jeśli mamy do czynienia z silnym migotaniem po okresie ładnej pogody, oznacza to że powietrze przemieszcza się ku górnej warstwie atmosfery. Zatem szykuje się pogorszenie pogody. Jeśli dodatkowo widzialność gwiazd jest gorsza, wskazuje to na zwiększoną ilość pary wodnej w atmosferze, co także mówi o zbliżającej się zmianie pogody.

Autor: Joanna Wnuk