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¿Cuál es el origen físico del centelleo?

El centelleo de las estrellas, o de centelleo, se produce debido a la longitud del camino óptico de la atmósfera varía en el espacio y el tiempo, debido a la turbulencia.

Esto significa que cuando el frente de onda de una estrella distante, entra en un telescopio, se ha distorsionado de la plana de frente de onda de espera para un objeto en el infinito.

Debido a la fundamental de Fourier modo de este frente de onda varía en el tiempo, la posición media de la PSF en la retina de un observador humano también los cambios en el tiempo; la estrella que aparece a temblar de ida y vuelta. (Con esto me refiero a que el frente de onda en el telescopio puede ser considerado como una superposición de ondas planas. Un determinado plano de la onda es el más fuerte, o es la mediana, que es la que quiero decir con "fundamental de Fourier modo". No estoy seguro de si estoy usando exactamente el término derecho. Cuando yo trabajaba con una óptica adaptativa equipo de un verano, tuvimos un "tip-tilt espejo" específicamente para corregir de este modo, y entonces el espejo deformable corregido por las aberraciones de alto orden. )

Que mucho tiene sentido para mí. Sin embargo, he leído en la Wikipedia que este no es el efecto dominante en la que observamos como de centelleo. En su lugar, el general del brillo aparente de la estrella varía.

Supongo que esto tiene esencialmente el mismo origen físico. El frente de onda es complicado y dinámico, y para efectos de interferencia, a veces, reducir y, a veces, aumente el brillo. ¿Cuáles son los detalles de cómo funciona esto? ¿Cómo puede el uno trabajar que a este efecto deben ocurrir? Tal vez un ejemplo específico de lo que es un frente de onda puede hacer y cómo esto podría resultar en brillo variable sería de gran ayuda.

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jessegavin Puntos 20854

Creo que usted tiene la semilla de la respuesta en la pregunta. El brillo aparente de las variaciones son causadas por esencialmente el mismo fenómeno, pero tal vez con mayor amplitud de lo que hemos permitido.

Si usted piensa que la atmósfera como una colección de lentes entre usted y la estrella, usted consigue la idea general de lo que hace abrir y cerrar. Lentes de llevar la luz a un enfoque - es decir, toda la luz de una onda plana que va a un punto -, sino también prevenir que la luz de recto a través. Cuando se utiliza una lupa para enfocar la luz solar, el vidrio tiene una sombra.

Como usted señala, la posición media de los PSF pueden mover en la retina. Sin embargo, abrir y cerrar también puede enfocar la luz a la retina. Este fenómeno puede causar estrellas aparezcan más brillantes y más débil.

Los telescopios que generalmente no están sujetos a los mismos efectos. Para un telescopio, la posición relativa de las estrellas de la materia, sino que todos los de la luz de la estrella se recopilarán. Puesto que el ojo es pequeño (alrededor de 1 cm), los diminutos lentes en la atmósfera puede enfocar la luz de fuera de su ojo apertura, pero para los telescopios con aperturas >un par de cm (probablemente incluso para los buenos binoculares), la luz simplemente se mudó a una parte diferente de la del espejo.

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John Kuehne Puntos 56

La respuesta está en el enlace de más abajo. Versión corta: Refracción de los gradientes en la mezcla de la atmósfera, a miles de metros por encima de la superficie, son demasiado pequeñas para actuar como lentes y prismas, y el centelleo no es una óptica geométrica fenómeno. Es el resultado de los efectos de interferencia de avión de onda de la luz (espacialmente coherente de la luz, como la luz de las estrellas o de la luz de láser) como el frente de onda se distorsiona por el pequeño de refracción de los gradientes asociados con la prueba de Kolmogorov turbulencia. Esto explica tanto la intensidad y el color de las fluctuaciones visto por el ojo, y también explica por qué el más grande de los planetas, cuya luz está lejos de ser coherente, no scintillate. Poco de papel, se anticipa en una década los trabajos de Kolmogorov, Tatarski y Rytov. También anticipa moteado, visto en las grandes aberturas, donde la distorsión del frente de onda se rompe el disco de Airy en pequeños trozos que fluctúan en escalas de tiempo de milisegundos.

http://adsabs.harvard.edu/full/1951MNRAS.111..289L

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