Varför är det inte ett avstånd mellan fotonerna från en stjärna?

När en stjärna skickar ut ljus som färdas miljoner ljusår bort så borde inte fotonerna kunna ligga kloss intill varandra på en sfär med så stor radie. Det borde bli ett avstånd mellan de enskilda fotonerna och ljuset borde blinka. Varför är det inte så?

Frågan ställdes 2024-01-15 av Sven, 72 år.

Ljuspartiklarna, eller fotonerna, som sänds ut från en stjärna är fantastiskt många. Men ögat kan inte se stjärnor som är för långt borta eller för ljussvaga i sig själva. Det lär i lyckosamma fall kunna registrera en enskild foton. De ljussvagaste stjärnor som vi kan se med blotta ögat ger oss ca 75 miljoner fotoner per kvadratmeter och sekund här på jorden. Om den mörkeradapterade pupillen har en radie av 5 mm så får då ögat in omkring 400 fotoner per sekund. Det är ju alldeles för många för att vi ska hinna se stjärnan blinka.

Men ändå upplever vi att stjärnorna blinkar. Detta beror inte på stjärnorna själva utan på turbulens i luftlagren ovanför oss och kallas för luftoro (eller seeing med en engelsk term). Varmare och kallare luftpaket som rör sig bryter ljusstrålarna oregelbundet hit och dit och ibland får vi fler och ibland färre fotoner mot oss per tidsenhet.

Frågan besvarades av Bengt Edvardsson, universitetslektor vid avdelningen astronomi och rymdfysik, institutionen för fysik och astronomi.