Чому ми бачимо зірки такими (з гострячками)

Якщо ви попросите когось намалювати зірку, то ця людина, мабуть, намалює щось таке, або таке, або таке.
Навіть ігноруючи намальовані веселки, така форма зірок здається не надто реалістичною, оскільки ми знаємо. що зірки насправді є великими гарячими кулями газоподібної плазми, але їхні видимі розміри є крихітними.
То чому ми малюємо зірки так, ніби вони мають своєрідні зубчики, або гострячки?
Відповідь напрочуд проста - ми справді бачимо зірки з такими гострими виступами.
Наступного разу, як вночі будете на дворі, уважно подивіться на зірки, або просто погляньте на цю крапку.
Найкраще це працює, якщо ви розгорнете відео на повний екран.
Тепер закрийте одне око, а інше розслабте так, ніби ви дивитесь вдалечінь.
Ви повинні побачити гострокінцеву форму.
Насправді не лише люди бачать зірки такими загостреними, деякі телескопи бачать їх такими ж, це все тому, що світло - це хвиля.
Коли світло від віддаленого джерела проходить крізь отвір, або поблизу якогось об'єкта, світлові хвилі відхиляються від прямолінійної траєкторії, тоді накладаються одна на одну, після чого світло фактично несе в собі відбиток цього отвору, або краю об'єкта.
Прямолінійна перешкода, якою може бути щілина, яка пропускає світло, або непрозорий стрижень накладає свій відбиток, ніби розкладаючи світло на послідовність світлих і темних смужок.
Схожу картину ви можете побачити, коли примружитеся.
Об'єкт у формі хреста створює два взаємоперепендикулярні набори смужок.
Круглі перешкоди спричиняють появу концентричних кілець.
Квадратні об'єкти дають своєрідні пунктирні чотирикутні зірки.
Шестикутники дають шестикутні пунктирні зірки.
А в знаменитому експерименті з двома щілинами отримуємо ряд смугастих смужок.
Однак моєю улюбленою дифракційною картиною є, мабуть, мозаїка Пенроуза.
Вона просто неперевершена.
Не те щоб ми дуже часто бачили отвір у формі плиток Пенроуза.
Суть всіх цих відбитків у тому, що вони є результатом дифракції світла від точкового джерела, якщо спостерігати світло від нього, яке пройшло крізь невеликий отвір, або поблизу краю об'єкта.
Космічний телескоп Габбл, наприклад, має чотири стійки, які підтримують його невелике вторинне дзеркало, а їхній дифракційний відбиток є причиною появи чотирикутних зірок на знимках.
Я впевнений, що ви можете здогадатися, яку форму має отвір в діафрагмі перед об'єктивом, який зробив цей знимок.
Аналогічним чином кришталики наших очей мають тонкі структурні неоднорідності, які називаються шовними лініями.
Це місця, де зустрічаються волокна, що утворюють кришталик.
Ці неоднорідності залишають специфічний відбиток у світлі, яке пройшло крізь кришталик
Це і підтвердили дослідники за допомогою використання лазерів.
Отже, незважаючи на те, що самі зірки - це лише крихітні круглі цятки, зображення, яке утворюється на сітківці, містить відбиток неоднорідностей кришталика, які розмивають зображення зірки в таку знайому нам загострену форму.
Кожне око на Землі бачитиме дещо інші зіркоподібні зображення, залежно від точного характеру швів у кришталику.
Навіть ваші власні ліве та праве око бачитимуть зірки по різному.
Що справді дивно, то це те, що одне і те ж око бачитиме однакові форми для кожної зірки.
Отже, хоча з наукової точки зору ви можете малювати зірки ось так, але якщо ви малюєте кілька зірок на одному малюнку, краще переконайтеся, що всі вони однакової форми.
Ба більше, оскільки для довших хвиль червоного світла дифракційне відхилення буде більше, ніж для короткохвильового фіолетового, гострячки цих зіркоподібних форм насправді є міні веселками з червоним кольором ззовні та синім кольором ближче до середини.
І це знову ж таки ви можете побачити на знімках Габбла, або якщо ви уважно розглянете точкове джерело світла.
Яким би дивним це не здавалося, але зображення зірок з веселками на загострених виступах надзвичайно науково точне.
Звісно, доки кольори розташовані в правильному порядку.