星はなぜ瞬いて見える?惑星との見え方の違い
夜空の星がキラキラと瞬いて見えるのは、星の光が地球の大気を通るとき、空気の揺らぎによって進む向きが少しずつ変わるためです。その結果、星の明るさや位置が細かく変化して見えます。一方、金星や木星などの惑星は、恒星ほど瞬きが目立たないのが一般的です。
星の光は地球の大気を通って届く
夜空に見える星の多くは、太陽のように自分で光を出す「恒星」です。遠くの恒星から届いた光は、宇宙空間を長い距離進んだあと、地球を包む空気の層である「大気」を通って私たちの目に入ります。
大気は透明に見えますが、どこでも同じ状態ではありません。高さや場所によって温度や空気の密度が異なり、風や空気の動きによって、その状態も絶えず変化しています。
空気の揺らぎで星の光の進み方が変わる
光は、空気の密度などが違う場所を通ると、進む方向がわずかに曲がります。これを「屈折」といいます。星の光は、状態の異なるいくつもの空気の層を通るため、その曲がり方も少しずつ変わります。
すると、目に届く光の量が増えたり減ったりし、星の位置もわずかに揺れて見えます。この細かな変化が、星がチカチカと瞬いて見える理由です。こうした現象は「シンチレーション」とも呼ばれます。
つまり、星の光が瞬くように見える主な原因は、地球と星の間にある大気の状態です。
遠くの恒星は小さな光の点に見える
恒星はとても大きな天体ですが、地球からは遠く離れているため、肉眼ではほとんど一つの小さな光の点に見えます。その小さな点から届く光の向きが変わると、目に入る光の強さも変化しやすくなります。
このため、恒星は大気の揺らぎの影響が目立ちやすく、細かく瞬いて見えます。空高く見える星でも、空気の状態によって瞬き方は変わります。
惑星はなぜ恒星ほど瞬かないの?
金星や木星などの惑星は、地球と同じ太陽系にあり、太陽の光を反射して輝いています。肉眼では恒星のような点に見えますが、恒星より近いため、実際には空の中でわずかな広がりをもった姿として見えています。
惑星の表面のさまざまな場所から届く光は、それぞれ少し違う空気の部分を通ります。ある部分の光が弱く見えても、別の部分の光が届くため、全体としての明るさの変化が打ち消し合いやすくなります。
そのため、惑星は恒星と比べると、落ち着いた光で輝いて見えることが多いのです。
地平線に近い星ほど強く瞬くのはなぜ?
空の高い位置にある星より、地平線近くにある星のほうが、光は長い距離を大気の中で進まなければなりません。その間に温度や密度の違う空気の影響を受けやすくなるため、瞬きが強く見えることがあります。
惑星も、地平線近くにあるときなどは、大気の影響で瞬いて見える場合があります。「惑星はまったく瞬かない」と決めつけることはできません。
晴れた夜でも瞬き方が違うことがある
雲のない晴れた夜でも、上空の空気が大きく揺れていれば、星の瞬きが目立つことがあります。反対に、空気の状態が比較的安定しているときは、瞬きが弱く見えることもあります。
星を見るときの空気の揺らぎは、天体望遠鏡で星をはっきり観察できるかどうかにも関係します。大気の影響を避けるため、ハッブル宇宙望遠鏡のように宇宙空間から天体を観測する望遠鏡も使われています。
恒星と惑星を見分けるときのヒント
夜空に明るい光を見つけたら、次の点を目安に観察してみましょう。
- 光が細かくちらつく:恒星の可能性があります。
- 光が比較的安定している:金星や木星など、明るい惑星の可能性があります。
- 地平線に近い:恒星も惑星も大気の影響を受けやすく、瞬きだけでは見分けにくくなります。
見た日付や時刻、空の方角によっても惑星の位置は変わります。確かめたいときは、国立天文台の「ほしぞら情報」などで、その時期に見える惑星の位置を調べるとよいでしょう。