La respuesta corta es que lo hacen; simplemente no es tan notable. La respuesta larga implica un poco de óptica, pero intentaré mantener al menos un pie fuera de esa madriguera de conejo.
La gran tragedia de la astronomía terrestre es que, dependiendo de la ubicación de la fuente de luz, la luz puede viajar durante millones de kilómetros a miles de millones de años luz en un estado casi prístino, solo para convertirse en pedazos en los últimos ~ 100 km o así por la atmósfera de la Tierra. Es genial si te encanta respirar, pero terrible para observar cuerpos celestes. El ambiente viene con 2 grandes problemas:
- es turbulento y está lleno de células de convección, y
- dobla la luz de una manera que varía según el color de la luz. (Para ser más precisos, la luz se refracta porque pasa de un vacío a un aire medio, donde la velocidad de la luz es un poco más lenta, y el ángulo de refracción depende de la longitud de onda. Nuestros ojos interpretan la luz visible de diferentes longitudes de onda como ser de diferentes colores)
El problema n. ° 1 es por qué el brillo de las estrellas (y los planetas, si la atmósfera es lo suficientemente cálida y húmeda) parece variable en primer lugar, y el problema n. ° 2 es la razón por la cual una estrella centelleante puede verse roja en un momento y azul en el siguiente. Como el problema principal es el n. ° 1, me centraré en eso. Por cierto, el término científico para el parpadeo y el desenfoque de los cuerpos celestes debido a la turbulencia atmosférica es ” visión astronómica “.
Cada remolino en la atmósfera superior actúa como una pequeña lente con un diámetro típico de aproximadamente 10 cm. Estas “lentillas” son transitorias, de rápido movimiento, de tamaño y curvatura variables, y hay muchas de ellas entre usted y su objetivo. Cuanto más caliente y húmedo es el aire sobre el que vive, más turbulento se vuelve el aire y más numerosas son las lentillas. Cuanto más cerca esté del nivel del mar y / o más cerca esté su objetivo del horizonte, más aire tendrá que mirar, lo que nuevamente significa más lentes en su camino. Cuanto más pequeño es el tamaño aparente de un objeto, más grande es la óptica (lente, espejo o conjunto de telescopios) necesaria para resolver la imagen (ver Tamaño de píxel, Difracción de apertura y Discos ventilados). Las estrellas están tan distantes que sus tamaños en el cielo como se ven desde la Tierra son más pequeños que los remolinos en la atmósfera, incluso si esa lente de 10 cm que está mirando está a varios kilómetros de la atmósfera. Entonces, toda la imagen no resuelta de la estrella aparece en múltiples lugares que cambian rápidamente a la vez:
Las estrellas más cercanas visibles a simple vista son más de 1000 veces más pequeñas según se ve desde la Tierra que un centavo visto desde una distancia de 2 kilómetros, mientras que los planetas visibles a simple vista como se ven desde la Tierra son más como pelotas de golf, pelotas de tenis, o incluso balones de fútbol como se ve desde 2 km.
Los planetas que podemos ver con nuestros ojos desnudos generalmente están lo suficientemente cerca y parecen lo suficientemente grandes como para que la imagen de uno sea aún más grande que la mayoría de las lentes desde nuestro punto de vista, incluso si están a un par de kilómetros de la atmósfera, así que aunque obtendrá múltiples imágenes parciales, al menos se alinearán. El planeta o la luna pueden ondularse, brillar y desdibujarse como si estuviera mirando a través del agua, pero probablemente no saltará a un punto completamente diferente en su campo de visión varias veces por segundo. Es decir, a menos que esté mirando a través de gran parte de la atmósfera (por ejemplo, cerca del horizonte o a través de las nubes) y el calor y la humedad sean extraordinariamente malos.
Esto es lo que es mirar una parte de la Luna a través de un telescopio pequeño (<50 cm) en condiciones de poca visibilidad (por ejemplo, desde el observatorio del campus en mi ubicación actual, el interior pantanoso de Florida):
Así es como se ve Marte en condiciones de visión cada vez más pobres a través de un telescopio de 11 pulgadas (28 cm) al nivel del mar:
Y aquí está Betelgeuse, la estrella que marca el hombro de Orión a través de un telescopio de 4.2 m :
Es por eso que los astrónomos preferimos los telescopios espaciales, o incluso solo telescopios a gran altitud donde el aire es más delgado, más frío y más tranquilo.