Почему у звезд образуются длинные лучики

Многие, думаю, не раз замечали, что на снимках ярких звезд у них часто видны длинные лучики, напоминающие собой своего рода «шипы». Как правило, у звезды наблюдается по четыре таких «шипа», хотя в отдельных случаях их количество может быть и другим.

Сразу скажем, что непосредственно к самим звездам эти лучики не имеют никакого отношения. Это чисто инструментальный эффект, связанный с тем, что съемка производилась при помощи телескопа определенной конструкции.

По своей оптической схеме телескопы делятся на два основных класса: рефракторы и рефлекторы. У рефракторов в передней части трубы установлен линзовый объектив, сквозь который проходит свет и фокусируется вблизи задней части трубы телескопа. В целом такие телескопы напоминают подзорную трубу, правда, гораздо больших размеров и большей мощности.

В телескопах-рефлекторах свет собирается и фокусируется специальным вогнутым зеркалом, установленным в задней части трубы. Сам фокус телескопа при этом оказывается расположенным перед этим зеркалом – на пути движения падающего света.

Чтобы вывести фокус в таком телескопе за пределы трубы – в удобное для наблюдений положение – используются различные вспомогательные зеркала меньших размеров. Обычно эти зеркала крепятся внутри трубы телескопа на специальных узких растяжках, которые в среде астрономов-любителей часто называются «пауками».

Вот благодаря этим креплениям у звезд и «вырастают шипы». Дело в том, что свет, как и другие волновые явления, обладает таким явлением, как дифракция. Это явление, в частности, состоит в огибании волнами возникающих на их пути препятствий, размеры которых меньше длины волны. Если такая преграда (как, например, наш «паук») заметно превышает длину световой волны, то эти волны уже не могут просто так беспрепятственно сквозь нее пройти. Края такой преграды сами становятся источникам вторичных более слабых световых волн, которые в нашем случае и ответственны за то, что у звезд возникает такой «шипастый» вид.

Если «паук» состоит из четырех растяжек, следующих друг за другом в трубе телескопа через 90 градусов, как это бывает чаще всего, то изображения ярких звезд будет иметь по 4 лучика.

Иногда бывает, что паук крепится на трех растяжках, которые расставлены в трубе телескопа через 120 градусов.

В таком случае звезды будут иметь уже по шесть «шипов», т.к. каждая растяжка дает два «лучика», выходящих от изображения звезды с противоположных направлений.