왜 달이 반짝 거리지 않습니까?

별은 빛이 지구 대기의 여러 층을 뚫어야하기 때문에 반짝 반짝 빛납니다. 그렇다면 왜 달도 반짝 거리지 않습니까?

the-moon light atmosphere

— 리키
소스

별이 심하게 반짝 거리는 밤에 망원경을 통해 달을 보면 작은 분화구가 흔들리는 것을 볼 수 있습니다. 대기처럼 바람에 별처럼 반짝 반짝 빛납니다. 모든 작은 반짝임은 공간의 흑점이 아닌 밝은 달 표면으로 둘러싸여 있기 때문에 확대하지 않아도 잘 볼 수 있습니다.

— Wayfaring Stranger

내 대답과는 달리, sites.google.com/site/fresnel4twinkle는 현상을 제대로 이해하고, 현재 인기있는 설명이 잘못된 것을 제안

— Danikov

내가 천문학을 처음 배울 때 일종의 "규칙"이 나에게 "별 반짝 반짝, 행성 (및 다른 몸)이 빛나고있다"고 들었습니다. 따라서 모든 별이 반짝이고 있지만 붉은 별이 없으면 화성입니다. 물론, 나는보기가 좋지 않을 때 토성 반짝임을 보았으므로 항상 100 % 맞지는 않지만 상당히 많은 시간을 유용하게 사용할 수 있습니다.

— coblr

답변:

Google의 첫 번째 소수 조회는 실제로 불완전하고 잘못된 답변을 반환합니다 (예 : "달이 더 밝기 때문에"는 명백히 틀리며 "달이 더 가깝기 때문에"(아래 참조)). 대답은 다음과 같습니다.

언급했듯이, 빛이 대기권에 들어 오면 밀도, 온도, 압력 및 습도가 다양한 여러 가스 구획을 통과합니다. 이러한 차이로 인해 소포의 굴절률이 달라지고, 이동하면서 (공기 이동의 과학적 용어는 "바람") 광선은 대기를 통과하는 경로가 약간 다릅니다.

별은 포인트 소스입니다

별은 엄청나게 멀리 떨어져있어 효과적으로 별을 가리 킵니다. 대기를 통해 점 소스를 볼 때 한 순간에서 다른 시점으로 이동하는 다른 경로는 "주변"즉, 반짝임 (또는 신 틸라 테스 )을 만듭니다.

포인트 소스가 점프하는 영역은 arcsecond 정도의 각도에 걸쳐 있습니다. 별을 촬영하면 노출 시간 동안 별이이 지역의 모든 곳을 뛰어 다니며 더 이상 점이 아니라 "디스크"입니다.

… 달은 아니다

달의 경우도 마찬가지이지만 달 (지구에서 볼 때)이이 "볼 디스크"보다 훨씬 크므로 (대략 2000 배 더 크므로) 눈치 채지 못합니다. 그러나 망원경을 통해 달의 세부 사항을 관찰하는 경우 세부 사항을 볼 수있는 정도가 제한됩니다.

행성도 마찬가지입니다. 육안으로 볼 수있는 행성은 몇 아크 섹에서 거의 아크 민까지입니다. 비록 (사람의 눈의 해상도가 대략 1 arcmin이기 때문에) 점 소스처럼 보이지만 , 그렇지 않으며, 빛이 더 두껍게 통과하는 수평선 근처에 있지 않는 한 눈에 띄지 않습니다. 대기의 층).

아래 이미지는 왜 별이 반짝 반짝 빛나는 지, 왜 달이 아닌지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

편집 : 아래 의견으로 인해 다음 단락을 추가했습니다.

절대 크기도 거리도 중요하지 않습니다. 비율 만입니다.

$s$ $\delta$ $d$ $D$

δ = 2 \arctan (\frac{d}{2 D}) ≃ \frac{d}{D} f o r s m a l l a n g l e s

$\delta = 2 \arctan \left( \frac{d}{2D} \right) \simeq \frac{d}{D}\,\,\,\mathrm{for\,small\,angles}$

$\delta \lesssim s$

따라서, 달이 가까이 있기 때문에 달이 반짝 거리지 않는다고 말하는 것은 불완전한 대답입니다. 예를 들어 지구에서 400km 떨어진 달, 즉 달보다 1000 배 더 가까운 강력한 레이저 는 작기 때문에 여전히 반짝입니다. 또는 그 반대의 경우도, 달 이 단지 2000 배 더 작 으면 달 은 멀리 떨어져 있어도 반짝 거릴 것 입니다.

마지막으로 망원경으로 좋은 이미지를 얻으려면 멀리 떨어진 곳 (빛의 오염을 피하기 위해)에 놓을뿐만 아니라 높은 고도 (공기가 적을 때)와 특히 건조한 지역 (보기에)을 최소화하기를 원합니다 ( 습기가 적습니다). 또는 공간에 넣을 수도 있습니다.

— 펠라
소스

"달이 훨씬 가까이 있기 때문에"는 엄격하게 잘못되지는 않습니다 . 별보다 더 커져서 모든 각도 크기를 얻지는 못합니다 . :

— 홉스

핫 네트워크 질문의 힘은 ... 좋은 대답입니다.

— Rob Jeffries

세 번째 단락에 따르면 행성 은 효과적으로 점원이기 때문에 반짝 여야 합니다. 그러나 나중에는 그렇지 않다고 말합니다. 왜 안돼?

— BlueRaja-대니 Pflughoeft

@ BlueRaja-DannyPflughoeft : 죄송합니다. 잘못 표현되어 있습니다. 지구에서 육안으로 볼 수있는 모든 행성은 없는 점 오염원, 그러나 많은 초각. 그러나 인간의 눈의 해상도는 이것보다 훨씬 나쁩니다.

— pela

@Spilt_Blood : 그 문제는 보는 관점에서 완전히 무시 될 수 있습니다. 우리가 먼 별에서 보는 빛은 가스 / 먼지와 상호 작용 하지 않는 빛입니다 . 상호 작용은 흡수되고 (이 경우에는 보이지 않음) 흩어짐을 의미합니다. 그러나 광자가 우리 방향으로 정확히 흩어질 확률은 무한히 작으므로 사실상 흡수됩니다. 따라서 성간 물질의 효과는 강도를 낮추는 것이지만 별을 반짝 거리는 것은 아닙니다.

— pela

깜짝 할 사이에 위키 피 디아 페이지 , 일명 섬광, 커버 매우 간결; 그것은 먼 별들이 응집성 빛의 점원이되기에 충분히 먼 곳으로 요약됩니다. 태양 행성과 루나는 눈에 보이는 동안 분해 가능한 지름을 갖기에 충분히 가까워서 점 광원처럼 빛이 응집되지 않습니다.

수학적으로, 원거리 광원이 유효 포인트 광원이되는 임계 값은 관찰 장치 (이 경우 사람의 눈)의 개구 크기에 대한 그것의 크기 및 거리의 함수가 될 것이다. 효과적으로 조리개와 광원 주변 사이의 실린더로 생각할 수 있습니다. 대기를 통과 할 때 실린더가 충분히 좁 으면 눈에 띄게 반짝입니다.

섬광은 대기의 온도 구배에 의해 발생하고 '수영'효과를 일으키는 신기루 효과가 아니라는 점에 유의해야합니다. 섬광은 광원의 겉보기 위치를 대체하지 않고 대신 밝기와 색상이 변합니다. 섬광의 실제 메카니즘은 평면파 빛과 대기의 난기류로 인해 빛의 파면에 간섭이 발생합니다. 이것은 NASA의이 이미지에 의해 명확하게 설명됩니다 .

— 다니 코프
소스