為何星光會閃爍？天文學家解構大氣層的「眨眼」秘密

天文學家指出，當遙遠的星光穿越厚厚的大氣層進入人眼時，光線會受到空氣擾動的影響而被「打亂」，產生忽明忽暗的視覺效果，這種天文現象稱為「閃爍」（scintillation）。

亮度與位置決定閃爍強弱

根據科學期刊《天文學》（Astronomy）本月7日的報導，閃爍現象在明亮的恆星上通常更為明顯。相比之下，較暗淡的星星即使透過雙筒望遠鏡或天文望遠鏡觀察，人眼也較難察覺其光線變化，因此看起來相對穩定。

當遙遠的星光穿越厚厚的大氣層進入人眼時，光線會受到空氣擾動的影響而被「打亂」。資料圖片

除了亮度差異，觀測位置亦是關鍵因素。靠近地平線的星星往往閃爍得更加厲害，這是因為它們發出的光線必須穿過更厚的大氣層，一路上不斷被氣流和空氣密度的變化「推擠」。相反，當星星慢慢升高、接近頭頂的天頂位置時，光線穿過的大氣層變薄，閃爍現象便會明顯減弱。

地面熱源與天氣的影響

此外，地面的熱氣流也可能造成局部性的閃爍差異。例如在柏油路、停車場或混凝土建築附近，白天累積的熱能到了夜晚會持續散發，使上方空氣產生擾動。若朝這些方向觀星，星星可能看起來比其他方向更加閃爍不定。

當遙遠的星光穿越厚厚的大氣層進入人眼時，光線會受到空氣擾動的影響而被「打亂」。資料圖片

研究人員強調，大氣層的狀態對星光閃爍影響極大，因此不同夜晚的觀測效果可能差異明顯。風速、濕度、氣溫與氣流變化，都會影響大氣的穩定度，進而改變星星閃爍的程度。這正是為何某些夜晚星光特別「乖巧」，另一晚卻感覺整片天空都在「眨眼」的原因。

天文台選址背後有學問

這也是為何世界各地的天文觀測站，通常偏好設立在海拔高、氣候乾燥且空氣穩定的地區。由於當地大氣擾動較少，能有效減少星光被「扭曲」的情況，從而讓觀測畫面更加清晰穩定。

天文觀測站通常偏好設立在海拔高、氣候乾燥且空氣穩定的地區。資料圖片

許多讓人感到「撞鬼」的空間，可能並非源自靈異力量，而是環境因素、人體感知與心理預期共同作用的結果。

次聲波是看不見的壓力來源

研究指出，次聲波可能源自震動的管道、機械運轉、空調系統或交通等日常來源。雖然頻率低於人類聽覺範圍，卻可能在潛意識中被感知，引發不安、焦躁或恐懼。

麥克尤恩大學學者施馬爾茨的實驗發現，暴露於17至19赫茲次聲波中的受試者，即使無法察覺其存在，唾液中的皮質醇濃度仍顯著上升，顯示身體已產生壓力反應。

環境與心理有雙重影響

早前研究已顯示環境條件與心理預期對「撞鬼」體驗的影響。英國心理學家魏斯曼在2003年的實驗中發現，受試者在傳聞鬧鬼的地點更容易回報異常感受，而這些地點通常伴有異常磁場、低濕度或特殊光線。例如在愛丁堡瑪麗金小巷的研究中，70%受試者出現寒冷、被注視等感受，該處的濕度也明顯偏低。

大腦是天生的「信念生成器」

施馬爾茨強調，人類大腦傾向為無法解釋的感知尋找解釋，容易將異常感受歸因於超自然存在。他比喻：「我們的大腦本身就是一部信念生成器。」次聲波、環境條件與個人心理狀態交織，可能共同建構出「撞鬼」的錯覺。

科學理解而非否定超自然

這些研究並非意在證明鬼魂不存在，而是希望提供科學視角與工具，幫助公眾更理性地理解自身體驗。正如施馬爾茨所說，科學的目標是釐清現象背後的機制，讓人在面對未知時，能更全面地思考其可能來源——無論是環境的物理因素，還是心靈的感知建構。

這些研究並非意在證明鬼魂不存在，而是希望提供科學視角與工具，幫助公眾更理性地理解自身體驗。資料圖片