なんで星は、またたくの？

星がキラキラまたたいて見えるのは、星自体が点滅しているからではありません。正体は、地球をおおう大気のゆらぎです。

またたきの正体は「大気のゆらぎ」

光は、屈折率(くっせつりつ。光が曲がる度合い)が均一な物質の中ではまっすぐ進みます。でも大気の屈折率は、気圧・気温・湿度で変わります。

屈折率が場所ごとに違って、しかも時間とともに変化していると、光が進む方向も少しずつ変わります。星はとても遠いので、光る点(点光源)とみなせます。上空の大気の屈折率がほんの少しゆらぐだけで、目に届く光の強さが変わり、キラキラまたたいて見えるのです。この現象を「シンチレーション」と呼びます。

ゆらぎを作っているのは、空気のかたまり

上空では、温度や密度がちがう空気がぶつかり合っています。上昇気流や下降気流が入り乱れて、密度や温度がちがう小さな空気のかたまり(気団)ができては消えています。

またたきにいちばん影響が大きいのは、高さ11kmあたりにできる、10〜20センチメートルほどの気団。この気団が、凸レンズや凹レンズのような働きをします。地上では、星の光が集まって強く見えるところと、広がって弱く見えるところができます。これがきらきら点滅して見える理由です。

惑星があまりまたたかない理由

金星のような惑星は、星に比べて像が大きく見えます。だから、たくさんの点光源が集まったものとみなせます。

それぞれの点のゆらぎが重なり合って平均化されるので、全体の明るさの変化はあまり目立ちません。「明るいのにあまりまたたかない星」を見つけたら、それは惑星かもしれません。くわしい見分け方は惑星の記事で。

またたきが大きくなる条件

• 地平線に近い星: 通る大気が長いぶん、またたきが大きくなる
• 真上の星: 通る大気が短く、またたきは小さめ
• 大気が安定しているとき: ゆらぎが小さく、またたきも弱くなる。安定のしかたは気候によっても変わる

この現象は星だけのものではありません。夜景の街灯の光がキラキラ見えるのも、同じ理屈です。この解説は、大阪大学のQ&Aを参考にしています。