Yıldızlar Neden Bize Yanıp Sönüyormuş Gibi Gelir?
aslında yıldızların ışıkları titreşmez ve göz kırpar gibi görünmez. cepheid değişkeni yıldızlar da dahil olmak üzere, tüm yıldızların ışığı gece göğünde titreşir biçimde görünmeyecek kadar sabittir. fakat, yıldızın ışığı gözlerimize ulaşabilmek için gezegenimizin atmosferinden geçmek zorundadır ve işte o atmosfer geçişi sırasında ışığın titreşmesine neden olan olaylar gerçekleşir.
atmosfer sakin olduğu zaman, bir yıldızdan çıkan ışık ışınlarının tümü, gözlemcinin gözüne ulaşmadan önce aynı yolu izler ve yıldız ışıldamaz. buna karşılık, atmosferde herhangi bir hareketlilik olduğunda, bu ışınlar kıvrımlı ve farklı yollar izler: bunların tümü, gözlemcinin gözüne aynı anda ve aynı açı altında ulaşmaz ve bunun sonucu olarak da yıldız yanıp sönüyormuş gibi görünür, yani ışıldar.
bir yıldız ufka yakın olduğunda ışığı daha fazla titreşir, çünkü ışınları dünya atmosferine hemen hemen teğet olarak girer ve atmosfer içinde çok daha uzun bir yol izler. dolayısıyla ışınlar, yıldız gökyüzünde daha yüksekte bulunduğu sıradakine oranla, daha kalın bir atmosfer diliminden geçmek zorunda kalır.
atmosferimiz her zaman soğuk ve sıcak havanın yer değiştirmesi olaylarına sahne olur. sıcak hava daha az yoğunluğa sahiptir ve ışığı daha az kırar. soğuk hava ise daha yoğundur ve ışığı daha fazla kırar. işte yıldızın ışığı kilometrelerce kalınlıktaki atmosferimiz içinde bu soğuk ve sıcak hava katmanları arasından geçerken sürekli farklı ve küçük açılarda kırınıma uğrar.
buna ek olarak, bildiğiniz gibi beyaz ışık, birçok farklı rengin birleşiminden oluşmuştur. her rengin dalga boyu farklıdır ve atmosferden girerken farklı açılarda kırılır. her rengin farklı açılarda kırılması, göz kırpan yıldızımızın biraz daha “renkli” parıldamasına sebep olur.
bu kırınımı gündelik hayatta kendiniz de gözlemlemiş olmalısınız: sıcak bir yaz gününde düz asfalt bir yol üzerinden, ya da sahilde kızgın kumlardan yükselen sıcak havanın uzaktaki cisimlerin görüntülerini bulandırdığını, sanki hareket ediyormuş gibi titreştirdiğini çoğunuz farketmiştir. işte yıldız ışınlarının başına gelen de bunun hemen hemen aynısıdır. yer değiştiren sıcak ve soğuk hava katmanları bu göz kırpma efektine neden olur.
güneş sisteminin beş gezegeni (merkür, venüs, mars, jüpiter, satürn), çıplak gözle çok parlak yıldızlar olarak görülür. ancak bu gezegenlerin ışıkları kolay kolay titreşmez. çünkü bize yıldızlardan çok daha yakındır. bu durum, söz konusu gezegenlerin gökyüzünde aralarından geçtikleri yıldızlardan çok kolay ayırt edilmesini sağlar.
peki gezegenler de aynı atmosfer içinden geçmelerine rağmen neden böylesi kırınıma uğramıyorlar?
gezegenler biraz önce söylediğimiz gibi, bize yıldızlardan çok daha yakındırlar. bu yakınlık, gökyüzündeki açısal büyüklüklerinin de yıldızlardan çok daha fazla olmasına neden olur. bu fazla açısal büyüklük nedeniyle, bize gönderdikleri ışınlar atmosfer içinde daha yoğun, daha kalın bir ışın demeti olarak geçer. yoğun ve kalın ışın demeti, aynı kırınıma uğrasa bile farkedilebilir bir titreşim sergilemez.
oysa yıldızların açısal büyüklükleri çok uzak oldukları için “noktasal“dır. bize gelen ışıkları, atmosferimizden aşırı ince bir ışın demeti olarak geçer. bu ince ışın demeti de, atmosferimizdeki çalkantılar nedeniyle çok kolay deforme olur ve ortaya bu titreşimli görüntü çıkar.
birçoğunuzun kafasında “açısal büyüklük” kavramının şekillenemediğini biliyoruz. ama şöyle bir örnek verebiliriz: gök cisimlerinden gelen ışığın bir “kalınlığı” olduğunu düşünün. bu kalınlık, gezegenler için bir kalem kalınlığında iken, yıldızlardan gelen ışık bir toplu iğne kalınlığındandır. işte, açısal büyüklük kabaca budur.