Spørg Fagfolket: Hvorfor ser vi en strålekrans omkring stjernerne?
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Spørg Fagfolket: Hvorfor ser vi en strålekrans omkring stjernerne?

Illustration: IndianSummer/Bigstock

Vores læser Erik Bærentzen bringer dette julespørgsmål på banen:

Legenden siger, at Betlehemsstjernen lyste ned på den velkendte stald. Eller det så det ud som om. Så hyrderne har måske set, hvad vi ofte ser på fotografier af en stjerne: En strålekrans.

Så spørgsmålet er: Hvorfor kan man på fotografier ofte se en strålekrans-stjerne omkring lyskilder (f.eks. stjerner og gadelygter) på trods af, at lyset må antages at udbrede sig ensartet i alle retninger?

Mit første gæt, når man ser på et foto som dette var, at det har noget at gøre med brydningen i fotoapparatets optik ud fra den betragtning, at det kvarts, som udgør størstedelen af glasset i linserne, krystalliserer hexagonalt.

Da glasset er amorft, skulle kvartsens krystalform vel ikke betyde noget, men man kan jo aldrig vide. Men nogle stjerner har fire stråler, mens andre har seks, og så synes jeg ikke, den teori kan holde.

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvad er det blå lys rundt om Jorden?

Kan det have noget med blænden i fotoapparatet at gøre? Kan det være beslægtet med den diasterisme, der kan observeres i rosenkvarts? Næppe – for dette fænomen skyldes inklusioner, og optisk glas er vel rent?

Jeg har selvfølgelig Googlet spørgsmålet på engelsk, men ikke fundet et svar.

Læs også: Spørg Scientariet: Hvad sker der, når en proton og en positron støder sammen?

Ole J. Knudsen, kommunikationsmedarbejder og BSc på Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet, svarer:

Når stjerner ikke ser ud som de enorme gaskugler, de faktisk er, har det flere forskellige årsager. Det har typisk at gøre med de instrumenter, som bruges til at afbilde stjernen.

Alle himlens stjerner, på nær Solen, er så langt væk, at de ser mindre ud end opløsningsevnen i vore instrumenter. Kun med den særlige teknik, som kaldes interferometri, kan man se detaljer på overfladen af nogle af de nærmeste stjerner. Alle de andre er punkter at se til.

Et lyspunkt, som skinner igennem atmosfæren, bliver påvirket af lufturoen – det, man for eksempel ser, når man en sommerdag kigger hen over varm asfalt og ser, at ting i det fjerne flimrer.

Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor bliver mørke ting lyse i infrarødt lys?

Snavs påvirker strålekransen

Lyspunktet vil afbildes på CCD-detektoren eller gamle dages film som en udtværet plet: Jo længere eksponeringstid, des mere udtværet, og det kan være årsagen til den strålekrans, som somme tider ses på billeder af stjernerne.

Snavs på teleskopets spejle eller linser kan også sprede lyset og forårsage en strålekrans, og lys, som passerer igennem glas, vil også være påvirket af eventuelle urenheder og bobler i glasset. Men det søger man naturligvis at undgå ved at bruge glas af optisk høj kvalitet.

Selv under perfekte observationsforhold med meget lille eller ingen lufturo (ved satellitteleskoper) udtværes billedet af et lyspunkt dog. Det skyldes diffraktion, som er en følge af lysets bølgenatur og af, at vi observerer stjernerne med teleskoper, som har en begrænset diameter.

Stjernen afbildes som en kraftigt lysende central rund plet omgivet af lysende ringe, som bliver svagere med afstanden fra centrum.

Brydningseffekter, som du nævner, forekommer også. I linseteleskoper er der farvespredning, som deler stjernelyset op i farver, så et billede af en stjerne for eksempel vil være rødt yderst og mere blåt ind imod centrum.

Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor er overvågningsbilleder så grynede?

Diffraktion laver også stråler

Stjerner, som ikke befinder sig lige i centrum af billedfeltet, vil vise en skæv farvefordeling.

I spejlteleskoper er der lignende brydningseffekter, som tværer billedet af stjernen ud. Der kan i nogle hulspejle forekomme sfærisk aberration og i andre coma, som får stjernerne i kanten af billedet til at ligne små kometer. Brydning af lyset i atmosfæren forekommer også stærkere, des længere ned imod horisonten stjernen står.

De stråler, som man ofte ser ud fra det centrale stærktlysende billede af stjernen, skyldes i nogle tilfælde også diffraktion. Hvis der er tale om et spejlteleskop med for eksempel fire stivere til at fastholde sekundærspejlet i teleskoprøret, vil stjernerne have fire af disse 'spikes'.

Andre 'spikes' forekommer ved klare stjerner, som afbildes med CCD-detektorer. På grund af mætning i de enkelte pixels, kan der forekomme 'bleed', som giver stjernerne 'spikes' i to modsatte retninger, og der kan også 'sive' lys over i naborækkerne af pixler, så der dannes en svag strålekrans om stjernen.

Læs også: Spørg Scientariet: Hvilke lagringsmedier er mest holdbare i tilfælde af solstorm?

Storm P.: Ellers kan man ikke se, det er stjerner

Ser vi på stjernerne med det blotte øje, har de også for nogle mennesker stråler ud fra et centrum. Det skyldes urenheder i hornhinden og i øjets glaslegeme, samt den brydningsfejl, som kaldes astigmatisme.

Måske har mange af de kunstnere, som har afbildet stjerner for eksempel på oldægyptiske kistelåg eller babyloniske seglcylindre også haft astigmatisme alle sammen, for stjerner som symboler har meget hyppigt stråler.

Eller også er det, med en parafrase på Storm P., fordi man ellers ikke ville kunne se, at det var stjerner!

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

I almindelige foto har blænden rigtig meget at sige om punktformede lyskilder giver strålekrans og hvordan den ser ud og hvor mange stråler lyskilden får på billedet! Blænder med et lige antal blade vil vise lige så mange stråler som der er blade i blænden, er der et ulige antal blade vil der på billedet være dobbelt så mange stråler som blade i blænden. Jo mere man lukker ned for blænden jo tydeligere og længere bliver strålerne.

https://photofocus.com/2017/12/16/why-do-t...

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten