> > Por que as estrelas brilham

Será interessante para as crianças saberem por que as estrelas brilham cores diferentes no céu: quantas estrelas podem ser vistas no céu, refração da luz na atmosfera da Terra, Hubble.

Vamos falar sobre por que as estrelas brilham em uma linguagem acessível às crianças. Esta informação será útil para as crianças e seus pais.

Para os pequenos e os curiosos estarão interessados ​​em ouvir a resposta, especialmente porque as estrelas cintilantes parecem incrivelmente bonitas no céu. Qual é o problema? Se você se concentrar em uma estrela em particular, poderá ver que ela brilha. Para explicar para as crianças processo, pais ou professores na escola deve mergulhar na ciência e lembrar da "cintilação estelar" (o chamado flicker). Sem o uso da tecnologia, até 6.000 estrelas podem ser distinguidas.

Crianças devemos saber que as estrelas brilham porque as vemos através de uma atmosfera na qual o ar está em constante movimento. A luz é refratada (curvada) em diferentes direções, o que causa esses brilhos.

Para dar completo explicação para crianças em relação às estrelas cintilantes, deve-se notar também que a cor do brilho pode mudar. A luz em si inclui todo o espectro (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, índigo e violeta). Chega até nós na forma de uma onda em diferentes frequências (cada frequência é uma cor específica). Como o feixe se dobra em um grande ângulo, ele muda de velocidade ao entrar na atmosfera. Isso leva ao fato de que o brilho se torna multicolorido. Isso pode ser verificado tomando um prisma. A luz irá refratar e você terá um arco-íris.

Então o menor pode surgir a pergunta: por que os planetas não piscam? Porque eles estão mais perto de nós. As estrelas estão longe e a luz percorre uma distância enorme. E os planetas estão mais próximos e não produzem luz própria, mas refletem o sol.

Crianças deve saber: quanto mais próximas as estrelas do horizonte, mais elas brilham. Isso acontece porque a atmosfera é mais espessa nesses lugares. Se estivéssemos no espaço, não perceberíamos nenhuma cintilação, porque a luz não é distorcida. É por isso que o Telescópio Espacial Hubble é tão importante. Ele já está no espaço e pode estudar objetos sem interferência.

Telescópios na Terra também podem ver estrelas sem brilho. Para isso, são usados ​​espelhos complexos que não param de se mover. Eles concentram a luz em um feixe coerente para reduzir os efeitos da turbulência atmosférica. Isso é chamado de óptica adaptativa, que ajuda você a ver as estrelas com mais clareza. Agora você entende por que as estrelas brilham. Use nossas fotos, vídeos, desenhos e modelos em movimento online para entender melhor a descrição e as características dos objetos espaciais.

Há muitas coisas interessantes no mundo. O cintilar das estrelas é um dos fenômenos mais surpreendentes. Quantas crenças diferentes estão ligadas a esse fenômeno! O desconhecido sempre assusta e atrai ao mesmo tempo. Qual é a natureza de tal fenômeno?

Influência da atmosfera

Os astrônomos fizeram uma descoberta interessante: o brilho das estrelas não tem nada a ver com suas mudanças. Então por que as estrelas brilham no céu noturno? É tudo sobre o movimento atmosférico dos fluxos de ar frio e quente. Onde as camadas quentes passam sobre as frias, formam-se vórtices de ar. Sob a influência desses vórtices, os raios de luz são distorcidos. Assim, os raios de luz são dobrados, alterando a posição aparente das estrelas.

Um fato interessante é que as estrelas não piscam. Tal visão é criada na terra. Os olhos dos observadores percebem a luz que vem da estrela enquanto ela passa pela atmosfera. Portanto, a pergunta de por que as estrelas brilham pode ser respondida que as estrelas não brilham, e o fenômeno que observamos na Terra é uma distorção da luz que viajou da estrela através das camadas atmosféricas de ar. Se tais movimentos de ar não ocorressem, então o cintilar não seria observado, mesmo da estrela mais distante no espaço.

explicação científica

Se revelarmos com mais detalhes a questão de por que as estrelas brilham, vale a pena notar que esse processo é observado quando a luz de uma estrela passa de uma camada atmosférica mais densa para uma menos densa. Além disso, como mencionado acima, essas camadas estão em constante movimento uma em relação à outra. Sabemos pelas leis da física que o ar quente sobe e o ar frio desce. É quando a luz passa por esse limite de camada que observamos a cintilação.

Passando pelas camadas de ar, de densidades diferentes, a luz das estrelas começa a tremeluzir, e seus contornos se desfocam e a imagem aumenta. Nesse caso, a intensidade da radiação e, consequentemente, o brilho também mudam. Assim, estudando e observando os processos descritos acima, os cientistas entenderam por que as estrelas brilham e seu brilho varia em intensidade. Na ciência, essa mudança na intensidade da luz é chamada de cintilação.

Planetas vs Estrelas: Qual é a Diferença?

Um fato interessante é que nem todo objeto luminoso cósmico emite luz do fenômeno da cintilação. Vamos pegar planetas. Eles também refletem a luz do sol, mas não piscam. É pela natureza da radiação que um planeta se distingue de uma estrela. Sim, a luz de uma estrela brilha, mas os planetas não.

Desde os tempos antigos, a humanidade aprendeu a navegar no espaço pelas estrelas. Naqueles dias em que os instrumentos precisos não eram inventados, o céu ajudava a encontrar o caminho certo. E hoje esse conhecimento não perdeu seu significado. A astronomia como ciência nasceu no século 16, quando o telescópio foi inventado. Foi então que eles começaram a observar de perto a luz das estrelas e estudar as leis pelas quais elas brilham. Palavra astronomia em grego significa "a lei das estrelas".

Ciência das estrelas

A astronomia estuda o Universo e os corpos celestes, seu movimento, localização, estrutura e origem. Graças ao desenvolvimento da ciência, os astrônomos explicaram como uma estrela cintilante no céu difere de um planeta, como ocorre o desenvolvimento de corpos celestes, seus sistemas e satélites. Esta ciência olhou muito além dos limites do sistema solar. Pulsares, quasares, nebulosas, asteróides, galáxias, buracos negros, matéria interestelar e interplanetária, cometas, meteoritos e tudo relacionado ao espaço sideral são estudados pela ciência da astronomia.

A intensidade e a cor da luz das estrelas cintilantes também são afetadas pela altura da atmosfera e pela proximidade do horizonte. É fácil ver que as estrelas localizadas próximas a ela brilham mais e brilham em cores diferentes. Este espetáculo torna-se especialmente bonito em noites geladas ou imediatamente após a chuva. Nesses momentos, o céu está sem nuvens, o que contribui para um brilho mais intenso. Sirius tem um brilho especial.

Atmosfera e luz das estrelas

Se você quiser observar o brilho estelar, deve entender que, com uma atmosfera calma no zênite, isso só é possível ocasionalmente. O brilho do fluxo de luz está mudando constantemente. Isso se deve novamente à deflexão dos raios de luz, que se concentram de forma desigual sobre a superfície da Terra. O vento também influencia a paisagem estrelada. Neste caso, o observador do panorama estelar encontra-se constantemente alternadamente em uma área escurecida ou iluminada.

Ao observar estrelas localizadas a uma altitude superior a 50 °, a mudança de cor não será perceptível. Mas as estrelas que estão abaixo de 35 ° piscarão e mudarão de cor com bastante frequência. A cintilação muito intensa indica a heterogeneidade da atmosfera, que está diretamente relacionada à meteorologia. Durante a observação da cintilação estelar, notou-se que ela tende a se intensificar a pressão atmosférica e temperatura reduzidas. Um aumento na cintilação também pode ser visto com o aumento da umidade. No entanto, é impossível prever o tempo a partir da cintilação. O estado da atmosfera depende de um grande número de fatores diferentes, o que não permite tirar conclusões sobre o clima apenas a partir de cintilações estelares. Claro, alguns pontos funcionam, mas até agora esse fenômeno tem suas próprias ambiguidades e mistérios.

Muitas vezes, as estrelas no céu piscam visivelmente - elas piscam, tremem, mudam rapidamente de brilho. Embora o cintilar das estrelas interfira nas observações astronômicas de qualidade, esse fenômeno faz com que o céu noturno pareça vivo e próximo.

O brilho das estrelas é especialmente perceptível em noites de vento e geada, e no verão um forte brilho indica a aproximação de um forte ciclone. No inverno, muitas vezes as estrelas também brilham em cores diferentes, como pedras preciosas na luz. Isso se aplica principalmente a estrelas que não estão muito acima do horizonte. Assim, a estrela mais brilhante no céu noturno, Sirius, brilha e brilha em cores diferentes quase sempre, atraindo cada vez mais atenção.

Mesmo as mais belas fotografias do céu noturno não conseguem capturar o brilho das estrelas. Foto: Ruslan Merzlyakov

Qual é a razão para tais fenômenos?

Cintilação e transfusão de estrelas em cores diferentes- estas não são propriedades inerentes às próprias estrelas, mas fenômenos gerados pela atmosfera terrestre. A concha de ar do nosso planeta está inquieta: as massas de ar estão em constante movimento - elas sobem e descem, movem-se em direções diferentes. Além disso, eles têm diferentes temperaturas e densidades dependendo da altura acima da superfície da Terra, correntes atmosféricas e muitos outros fatores. Como resultado, lentes de ar e prismas são formados na atmosfera, refratando e desviando a luz de corpos celestes distantes que passam por eles.

Mas é apenas ar você pode se opor. Como pode desempenhar o papel de um prisma ou de uma lente?

A luz não se importa com o que está à sua frente - um material sólido, ar ou líquido. A luz inevitavelmente refrata na fronteira de dois meios com densidades diferentes. Quanto maior a diferença de densidade, mais visivelmente a luz é refratada. Exemplos clássicos são um prisma ou um copo de água. Uma colher em pé em um copo parece estar quebrada devido à refração da luz na fronteira do ar e da água.

Como as massas de ar na atmosfera têm densidades diferentes dependendo da altura, correntes, células de Hadley formadas aqui e ali e outros fatores, elas próprias são capazes de desempenhar o papel de tais prismas e lentes, embora bastante fracos. Quando a luz de uma estrela passa pela lente, ela chega até nós intensificada; quando é desviada, chega enfraquecida. Essa rápida flutuação da luz é o que chamamos de cintilação.

Por que as estrelas brilham e brilham em cores diferentes. Fonte: Observatório Natskies

Relativo transfusão de estrelas em cores diferentes, então a causa é a circulação do ar na atmosfera. No exemplo de um prisma convencional, pode-se ver que a luz de diferentes comprimentos de onda é dobrada de maneiras diferentes. O mesmo acontece com a luz de uma estrela quando ela passa por prismas de ar. Mas então uma cor vem até nós, depois outra, depois uma terceira. Se fotografarmos essa estrela tremendo e piscando em cores diferentes com exposições muito curtas, nas fotografias veremos literalmente toda a paleta de cores!

As estrelas brilham muito mais fortemente perto do horizonte do que no zênite, pois sua luz viaja por mais ar. Figura: Bob King / Big Universe

Nós apenas temos que explicar por que estrelas baixas no horizonte cintilam e brilham em cores diferentes muito mais do que estrelas perto do zênite. A explicação é surpreendentemente simples: antes de chegar aos nossos olhos, a luz das estrelas baixas passa por uma grande espessura da atmosfera! Consequentemente, é distorcido muito mais fortemente.

As estrelas no espaço também tremem e cintilam? Claro que não! Voando em órbita ao redor da Terra fora das densas camadas da atmosfera, os astronautas observam a luz uniforme e calma das estrelas.

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O cosmos sempre atraiu o homem; recursos colossais, tanto humanos quanto financeiros, foram gastos em sua exploração. Muitas grandes pessoas ao longo de suas vidas lidaram com os problemas de estudar nosso Universo, de modo que hoje temos uma base teórica e prática suficiente. Agora, todos os alunos podem descobrir por que as estrelas brilham, existe vida em Marte, devido à qual os planetas se movem no espaço e muito mais.

O que é uma estrela?

As estrelas representam enormes corpos celestes, consistindo de gigantes gasosos com gravidade poderosa:

• Eles começaram a se formar imediatamente após o aparecimento do Universo.
• Devido à força de atração, partículas grandes capturaram as menores, formando gradualmente uma bola de gás.
• Os cientistas acreditam que as nebulosas foram as precursoras das estrelas. Uma estrela nascente coletou toda a matéria que estava disponível para sua gravidade.
• Pontos piscando no céu, na verdade, são as "forjas do Universo". Reações nucleares complexas ocorrem neles a cada segundo, e o hidrogênio é liberado.
• Somente graças à luz, energia e calor que a estrela fornece, a existência de matéria orgânica é possível. Não se trata necessariamente de vida inteligente, sem luz e energia, nada de vivo pode existir, em princípio.

A distância de todas as estrelas é medida em anos-luz apenas para o Sol "apenas" alguns minutos-luz.

Dado o atual nível de desenvolvimento, a humanidade nunca poderá visitar nem mesmo o sistema estelar mais próximo, a menos que haja um salto acentuado no progresso científico. Algo fundamentalmente novo é necessário.

Por que as estrelas brilham?

Se você olhar para o céu à noite, poderá ver uma verdadeira música colorida - de vez em quando as estrelas piscam, brilhando mais forte ou desaparecendo de repente por alguns segundos. Parece bonito e, felizmente, essa oscilação não é suficiente para o desenvolvimento de um ataque epiléptico.

Uma vez nós estamos falando cerca de gigantes gasosos longe da Terra, podemos supor que o ponto não está nas próprias estrelas.

Em algum lugar no espaço, uma estrela enorme se apagou por um segundo, ou vice-versa, ela brilhou mais forte? Sim, isso teria um efeito deplorável nos planetas mais próximos, dadas as emissões de energia.

Na verdade, o mistério das estrelas cintilantes fica na atmosfera terrestre . Mais precisamente, em sua heterogeneidade:

1. Depois da chuva.
2. Em clima quente.
3. Em vento forte ou constante.
4. Em uma noite gelada.

A razão é que massas de ar são aquecidas de forma desigual e estão em constante mudança. Como resultado, a luz das estrelas precisa superar não uma atmosfera homogênea, mas um “mosaico de ar”.

Se um dia os voos espaciais se tornarem públicos, todos poderão garantir que no vácuo, os corpos celestes emitem uma luz constante e uniforme.

Por que as estrelas estão caindo?

Em agosto, você sempre pode encontrar um motivo para sair para a natureza à noite, porque todos os anos os astrônomos o lembram da “queda das estrelas” com antecedência. De fato, a posição das estrelas não muda no espaço e, mais ainda, enormes bolas de gás não caem na superfície da Terra.

É o suficiente para saber que mesmo a menor estrela é milhares de vezes maior que o nosso planeta. Há outro fenômeno não menos interessante:

1. Pequenos blocos, asteróides ou bolas de fogo, entram na atmosfera da Terra.
2. Sob a influência da gravidade, eles correm para a superfície do planeta.
3. Ganhando velocidade e entrando na atmosfera, o “projétil” colide com uma força de atrito, que está ausente no espaço sideral.
4. Esse fenômeno é tão forte que a pedra nua, literalmente, começa a queimar.
5. Do chão, o observador vê como um pequeno ponto corre pelo céu e cai em algum lugar no horizonte.

Às vezes nada atinge a superfície, mas às vezes pequenos pedaços de rochas pousam. Essa lembrança pode decorar qualquer coleção doméstica. A probabilidade de que tal pedrinha caia em sua cabeça tende a zero, mas não igual.

Considerando a área total da Terra e o espaço que uma pessoa ocupa, é preciso irritar firmemente a Fortune com algo para experimentar o impacto " convidado do espaço sideral».

Quanto tempo as estrelas vivem?

Existem diferentes opiniões sobre o tempo de vida das estrelas e a probabilidade da existência de matéria viva em outros planetas:

A vida no universo	A vida útil das estrelas
Não é encontrado em nenhum dos planetas do nosso sistema.	É bem sabido que todas as estrelas morrem mais cedo ou mais tarde.
Muito provavelmente presente em uma das luas de Saturno - Titã.	No processo de existência, o gigante passa por vários estágios sucessivos.
Apesar de inúmeras declarações de testemunhas oculares sobre OVNIs, nem uma única civilização extraterrestre fez contato.	O tempo de vida de um corpo celeste é medido em bilhões de anos, às vezes dezenas de bilhões.
Puramente matematicamente, dado o tempo e a distância, a existência paralela de civilizações avançadas é improvável.	Nosso Sol é uma estrela relativamente jovem, então a humanidade pode não se preocupar por muito, muito, muito tempo.

Quando nossa estrela morrer, a civilização e qualquer vida inteligente podem ter desaparecido um milhão de vezes, por razões completamente diferentes. Se uma das pessoas sobreviver a essa época, certamente nossos descendentes poderão resolver o problema de realocação para outras estrelas.

Mas quando todas as estrelas do universo se apagarem, será mais difícil. Teoricamente, a única saída para esta situação é indo além do universo. Mas, no momento, não podemos nem imaginar uma coisa dessas.

Por que as estrelas brilham?

A atmosfera do nosso planeta não apenas oferece a possibilidade da existência de vida na superfície, mas também dispersa a luz:

• Graças a isso, vemos o céu azul durante o dia. No espectro que o Sol emite, há uma tonalidade azul, que se espalha pela atmosfera.
• Devido à heterogeneidade das massas de ar, as estrelas cintilam.
• O poder de seu brilho pode mudar várias vezes por minuto.
• De fato, no espaço sideral, as estrelas emitem uma luz uniforme.

Mas os planetas mais próximos dão luz constante mesmo nas condições da nossa atmosfera. A razão é simples - seu disco reflete a luz do sol e quando olhamos para o céu em um dia claro, vemos exatamente o disco, e não um pequeno ponto.

Mesmo sem um diploma em astrofísica, não é tão difícil entender por que as estrelas brilham. O mundo ao nosso redor pode ser explicado em termos simples, em qualquer caso, a maioria dos fenômenos. Porque algo ainda é um mistério, mesmo para as mentes científicas de hoje.

Vídeo: estrelas cintilantes no céu

Neste vídeo, o físico Leonid Agarkov dará uma aula de astronomia na qual falará sobre as razões do cintilar das estrelas no espaço:

: vemos luz prateada, planetas se movendo em suas órbitas, estrelas distantes brilhando com a luz emitida há milhões de anos.

Essa dança de luz que vemos quando olhamos para as estrelas hipnotiza as pessoas há séculos - mesmo as mais pequenas. À medida que envelhecemos, aprendemos os nomes das estrelas e constelações.

Mas por que as estrelas brilham? Por que eles parecem "dançar" no céu noturno?

Vamos começar olhando para o nível do solo. Imagine que você veja o movimento ondulante do ar logo acima da areia quente. Vemos esse efeito porque o ar quente é menos denso que o ar mais frio acima dele e, portanto, sobe. O ar quente dispersa e refrata a luz de forma um pouco diferente do ar frio, então muda ligeiramente a direção de sua propagação. Ao mesmo tempo, parece-nos que o ar parece tornar-se líquido.

Desta forma, a direção de propagação da luz pode ser controlada alterando o que é chamado de índice de refração. Em essência, este indicador informa o quanto o feixe de luz mudou de direção: um alto índice de refração significa que a direção da propagação da luz será bastante alterada.

Mas voltando às estrelas: entre nós e os bilhões de sóis no espaço há uma espessa camada da densa atmosfera da Terra. Embora a atmosfera nos permita sobreviver, ela distorce a verdadeira luz do universo para nós.

A atmosfera é como um 'bolo' em camadas, com níveis complexos de densidade que diminuem à medida que você se afasta de . Da mesma forma que o calor da areia causa "estática" no ar acima dela, a luz das estrelas não tem caminho direto ao atingir nossos olhos do espaço. Onde camadas de ar de densidade diferente se encontram, a luz é levemente refratada em uma nova direção e o processo é repetido à medida que cada camada sucessiva passa.

Isso resulta em um efeito em ziguezague, dando a ilusão de que a estrela está mudando ligeiramente. O nome científico para esse efeito é "cintilação estelar" e, devido à sua existência, os telescópios espaciais produzem imagens muito melhores do que os observatórios terrestres.

Mas por que, então, todas as estrelas não brilham? Há duas razões principais. Primeiro, a luz das estrelas que estão mais próximas do horizonte no momento da observação deve chegar aos nossos olhos através de uma distância maior na atmosfera e, portanto, faz uma trajetória mais bizarra do que a luz das estrelas localizadas no alto. Também pode ser que o objeto que parece ser uma estrela às vezes seja um planeta.

Uma estrela brilha não apenas porque sua luz deve passar pela atmosfera, mas também porque sua luz é muito fraca. A distância dessas estrelas à Terra é tão grande que parecem ser apenas pontos. Os planetas estão, é claro, muito mais próximos, então sua luz parece mais um disco do que um ponto.

Então, da próxima vez que você estiver no céu à noite e se perguntando - por que as estrelas estão dançando? - ou seu filho ou neto perguntará sobre isso, você saberá o que responder.