星星为什么会眨眼睛？

　　在晴朗无云的夜晚，我们远离城市，仰望天空，凭我们的眼睛就可以看到大约6000颗星星。如果你仔细观察过这些星星的话，你可能会发现，星星一闪一闪，就像是在眨眼睛一样。事实上，星星并不会真正地“眨眼睛”，大部分恒星的亮度就像电灯泡的亮度一样，在一段时间内基本上是稳定的；但我们确实看到了许多星光的闪烁，这是为什么呢？
　　原来，我们头顶上的空气（地球的大气层）并没有那么平静。厚厚的大气层可以分成许多小层，大气层并不均匀，还存在着空气的流动——大气湍流。因为恒星离我们实在太遥远，它们看起来都变成了一个个小点，被称作“点源”。由于大气湍流的作用，这些点源发出的光经过大气层时，发生了很多次折射，光线在不同时刻所走的路线都不一样，不同时刻到达我们眼睛的光线不一样多，星星看起来忽明忽暗，就像是在对我们眨眼睛。而有一些天体看起来却不怎么闪烁，比如月亮还有太阳系中的行星。这些天体相对于数量众多的恒星，离地球近很多，看上去并不完全是一个光点（尽管肉眼只能把它们辨别成点）。如果你通过望远镜看过去，你会看到圆盘形的一个面，所以它们被称作“面源”。面源的光线经过大气层也会被折射，但因为面源上不同地方发出的光线都在被折射，因此我们看到的整个圆面的亮度基本上是不变的，看上去也就不怎么闪烁了。

　　事实上，由于大气湍流的影响，通过望远镜看到的月球表面图像也会“抖动”。
　　图片来源：Philipp Salzgeber
　　大气湍流不仅会使星星闪烁，还会给天文学家带来麻烦。天文学家在对星星长时间曝光拍照时，由于大气湍流的影响，星象会变成模糊的光斑，而不是理想状况下的锐利的光点。
　　天文学家用“视宁度”这个物理量，来描述天体受大气湍流影响而看起来变得模糊或者闪烁的程度。视宁度越好，天体看上去越清晰，闪烁越不明显。视宁度的好坏通常和地理位置有关，天文望远镜在选址时都会密切关注候选台址的视宁度，在相同条件下会选择视宁度更好的台址，从而获得更高质量的观测数据。

　　地平线附近的星星比头顶的星星闪烁更明显，因为光线在大气层中走得更远，折射更强。
　　图片来源：Bob King