Zašto zvijezde trepere i što je to svjetlucanje

Svjetlucanje ili treperenje kolebanje je sjaja i položaja dalekih zvijezda zbog prolaska njihove svjetlosti kroz nemirne slojeve zraka u Zemljinoj atmosferi. Svjetlost se pritom lomi pa zvijezde prilikom svjetlucanja mijenjaju i boju.

Naziv na engleskom: twinkling, scintillation

Nakon dugog puta kroz uglavnom prazan međuzvjezdani prostor, svjetlost dalekih zvijezda stiže do Zemlje. Najednom se nađe u gustoj mješavini plinova različite gustoće, temperature i gibanja. Na granicama slojeva zraka svjetlost se lagano lomi; sasvim malo, ali tih slojeva ima mnogo. Stoga je svjetlost putem izobličena, malo skrenuta, malo svinuta, malo svijetlija ili tamnija. To je fenomen koji zovemo svjetlucanje.

Svjetlucanje je uvijek posebno izraženo nisko nad horizontom, kada gledamo kroz deblji sloj atmosfere nego prema zenitu. Tamo je obično zrak i turbulentniji zbog većeg zagrijavanja uz površinu. Zvijezde koje su nisko na nebu svjetlucat će i mijenjati boju puno jače od onih oko zenita. To, doduše, djelomično ovisi i o vremenskim uvjetima. Uzburkana atmosfera, recimo s jakim vjetrom po visini, prouzročit će jače svjetlucanje.

Taj efekt možemo sasvim lako vidjeti i na tlu: → treperenje zraka

Astronomi ne vole svjetlucanje i grade zvjezdarnice na visokim planinama kako bi bili iznad najgušćih slojeva zraka. U astronomiji, mjera treperenja koje utječe na promatranja zove se seeing. Jako treperenje = loš seeing.

Zašto planeti ne trepere

Pažljivim promatranjem noćnog neba možemo primijetiti da većina zvijezda svjetluca, ali neke ipak ne. Ili u svakom slučaju svjetlucaju znatno manje. Te “mirne zvijezde” zapravo su planeti u našem Sunčevom sustavu. Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn.

Planeti ne svjetlucaju jer su nam dovoljno blizu da nisu samo točkasti izvori svjetlosti. Pojednostavljeno: zvijezde su jako, jako daleko i svjetlost koja od njih dolazi kao da sva izvire iz jedne točke. Snop svjetlosti zvijezda koji stiže do Zemlje vrlo je uzak, potpuno prepušten na milost i nemilost goropadnoj atmosferi. Svjetlucanje je vrlo jako.

No, planeti su nam relativno blizu. Dovoljno blizu da im svjetlost više ne izvire iz samo jedne točke već imaju sićušan, ali značajan disk. Svjetlost nam od njih stiže u širem snopu i otpornija je na svjetlucanje. Dok sve te paralelne zrake prolaze kroz atmosferu, njihove se deformacije donekle izglade i svjetlost izgleda postojanija.

Usprkos tome, nije neobično vidjeti da i planeti ipak lagano svjetlucaju. Pogotovo kad su nisko nad horizontom i kad je atmosfera posebno raspoložena.

Nagradu za svjetlucanje dobiva: Sirius!

Sirius je najsjajnija zvijezda na nebu. Iz naših se krajeva navečer vidi tijekom zime i ranog proljeća. Od svih zvijezda, svjetlucanje je najizraženije upravo kod njega. Dva su razloga za to: prvo, najsjajniji je od svih i varijacije njegove svjetlosti najlakše je vidjeti. Drugo, iz Hrvatske nikada nije visoko iznad obzora. Kroz noć plovi nisko, kroz turbulentan zrak.

Siriusove promjene sjaja i boje toliko su upečatljive da ih primjećuje i šira javnost. Njegov sjaj i mala visina nad horizontom mnoge zavaraju jer daju dojam nečega bližega, nekog objekta u Zemljinoj atmosferi. Takav je recimo bio ovaj slučaj iz Koprivnice. Prije dosta godina, Večernji list je uoči novogodišnje noći objavio veliki članak s najavom zvijezde koja će se vidjeti u raznim bojama.

Snimiti svjetlucanje Siriusa je lako. Bolje će se vidjeti ako je sama zvijezda malo izvan fokusa, kao na snimci u nastavku.