¿Por qué un cielo despejado en la noche a veces no tiene estrellas y a veces tiene innumerables estrellas?

tl; dr : Contaminación lumínica, entre otras cosas.

¿Has intentado escuchar música en una habitación muy silenciosa? Puede escuchar la canción incluso si el volumen está muy bajo. Pero si intentas escuchar la misma canción al mismo volumen en un cruce muy ocupado (con un montón de bocinas), ni siquiera te darás cuenta de que la canción está sonando. Es decir, su capacidad para escuchar la canción está relacionada no solo con la intensidad de la canción (señal), sino también con la intensidad del ruido de fondo. De hecho, el parámetro que determina la “capacidad de carga” es la relación señal / ruido (SNR). Lo que sucede es que nuestro cerebro trata de restar la bocina, lo que se puede hacer solo si la señal es lo suficientemente fuerte como para destacar contra la bocina.

Ahora, llegando a las estrellas, lo mismo se aplica a la luz de las estrellas. Aquí, la fuente de ruido es lo que se conoce como ruido de fotones (ruido de disparo). Básicamente, dado que la luz viene como paquetes discretos (fotones), existe cierta incertidumbre en la cantidad de fotones que llegan al detector (en nuestro caso, ojo) en cualquier intervalo de tiempo dado. Resulta que si el número de fotones detectados es [matemático] N [/ matemático], la incertidumbre asociada con él es [matemático] \ sqrt {N} [/ matemático] [1]. Pero la luz de las estrellas no es la única luz que llega a nuestros ojos cuando miramos una estrella. Hay una serie de fuentes que contribuyen al “fondo del cielo”, como

• Luces de la ciudad reflejadas, también conocida como contaminación lumínica
• Luz zodiacal: luz solar reflejada por el polvo en el sistema solar
• luz de la luna
• Brillo de aire: emitido por moléculas excitadas en el aire

Como en el caso anterior, para ver una estrella, su luz debe destacarse en este contexto. Para obtener una estimación cuantitativa, hagamos un cálculo.

Sea [math] s [/ math] la intensidad total (fotones por segundo) de la luz recibida desde la ubicación de la estrella (luz estelar + fondo) y [math] S [/ math] sea el número de fotones recibidos dentro de un tiempo de exposición [matemática] t [/ matemática].
[matemáticas] S = st [/ matemáticas]
Deje que [math] s_b [/ math] sea la intensidad de fondo en las proximidades de la estrella. Como no hay forma de medir directamente el recuento de fotones a la luz de las estrellas, debemos obtenerlo restando el fondo del recuento total de fotones.
[matemáticas] S_s = S – S_b [/ matemáticas]

Pero restar datos ruidosos empeora el ruido en el resultado.
[matemáticas] \ Delta S_s = \ sqrt {\ Delta S ^ 2 + \ Delta S_b ^ 2} [/ matemáticas] [2]

Para ver una estrella con claridad, la SNR en [math] S_s [/ math] debe ser al menos 5.
[matemáticas] \ frac {S_s} {\ Delta S_s} \ geq 5 [/ matemáticas]

Como se mencionó anteriormente, el ruido viene dado por la raíz cuadrada del recuento de fotones (ruido de fotones). (En realidad, hay otra contribución debido al ruido del detector. Lo estoy descuidando por simplicidad).
[matemáticas] \ Delta S = \ sqrt {S} = \ sqrt {st} [/ matemáticas]
[matemáticas] \ Delta S_b = \ sqrt {S_b} = \ sqrt {s_b t} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Delta S_s = \ sqrt {st + s_b t} [/ matemáticas]

[matemáticas] SNR = \ frac {(s – s_b) t} {\ sqrt {st + s_b t}} [/ matemáticas]
[matemáticas] SNR = \ frac {s_s t ^ {0.5}} {\ sqrt {s + s_b}} [/ matemáticas]

Así, la condición para ver la estrella es
[matemáticas] \ frac {s_s t ^ {0.5}} {\ sqrt {s_s + 2 s_b}} \ geq 5 [/ matemáticas]

El tiempo de exposición t es una constante para el ojo humano, aproximadamente una decimosexta de segundo. Entonces, para una estrella de intensidad dada [matemáticas] s_s [/ matemáticas], solo se puede ver si la intensidad de fondo obedece a la relación,
[matemáticas] s_b \ leq 0.02 (s_s ^ 2 t – 25s_s) [/ matemáticas]

Si el fondo es más brillante que esto, no se puede ver la estrella.

Descargo de responsabilidad : hice este cálculo sobre la marcha. Si detecta algún error, indíquelo en los comentarios.

[1] Página en asu.edu
[2] Incertidumbres y propagación de errores

Salvo cualquier interpretación solipsista, las estrellas están ahí, las veas o no. Sin embargo, las condiciones para que las vea no siempre son iguales. Sus ojos solo pueden ver cuando hay luz y un camino despejado para que la luz los alcance, e incluso entonces solo hasta una magnitud de 5ta o 6ta, en condiciones ideales.

Hay varias formas en que esto podría suceder. Si hay una luz más brillante que abruma la luz de las estrellas, no las verá. Esto sucede a menudo cuando sale la luna y brilla, o si uno vive cerca de una ciudad donde hay farolas. Otra forma en que puede suceder es si la atmósfera en sí misma es nebulosa o brumosa. Obviamente, las nubes bloquearán la luz de las estrellas, pero no todos se dan cuenta de que incluso una niebla o fuente de contaminación puede hacer que el cielo sea más difícil de ver.

Hay otro factor a considerar también: tus propios ojos. Cuando está afuera, sus ojos necesitan tiempo para adaptarse a la oscuridad, de modo que puedan ver las luces más tenues de las diversas estrellas (y esto variará de persona a persona, ya que la vista de cada persona es diferente).

Finalmente, las estrellas mismas no están distribuidas equitativamente. Dependiendo de la época de la noche y la época del año, es posible que no te indiquen una gran cantidad de estrellas brillantes. Si sus condiciones son correctas, es posible que pueda ver el resplandor brillante de la Vía Láctea y una gran distribución de estrellas en ella. En otras ocasiones, es posible que no pueda verlo, pero aún debe haber algunas estrellas que pueda distinguir. Sin embargo, algunas partes del cielo simplemente no tienen estrellas brillantes. Pero confía en mí, todavía hay estrellas allí también. Obtenga un buen par de binoculares y apúntelo, es probable que encuentre algo.

Cada cielo tiene estrellas, ya sea el cielo del día o el cielo nocturno. No podemos ver las estrellas u otros cuerpos celestes en el cielo del día porque su luz está bloqueada por la luz solar ya que el sol está muy cerca.

La razón por la que no podemos ver estrellas en el cielo nocturno es por la contaminación lumínica, la luz de grandes edificios, casas, fábricas bloquea la luz de las estrellas y solo vemos unas pocas estrellas en el cielo nocturno.

Por ejemplo, si se corta la electricidad, debe haber notado un aumento repentino en el número de estrellas, especialmente en las metrópolis urbanas densamente pobladas.

Bueno, para responder esta pregunta,
Imagina que estás viviendo en una habitación que está ligeramente iluminada. Y, hay calcomanías de pared fosforescentes (las pegatinas que brillan en la noche) pegadas en el techo.
Lo que notarías es casi nada. Todo lo que notas son esas pegatinas ligeramente brillantes. Pero, cuando apagas la luz, todo cambia. La pegatina brilla y ilumina ligeramente tu habitación con colores.

Bueno, esto es exactamente lo que sucede cuando te encuentras en una ciudad y tratas de mirar el cielo de arriba. Lo que notarías es algunas estrellas brillantes y luna (siempre que tengas un cielo despejado). Cuando cambia su ubicación a un lugar donde no puede alcanzar la luz de la ciudad, puede ver la belleza del universo. Puedes ver miles de estrellas, incluida nuestra propia galaxia, la Vía Láctea (en la mayoría de los casos) en el cielo nocturno.

La luz de la ciudad es lo que no nos permite ver el cielo nocturno original. En caso de que apaguemos la luz de la ciudad, puede tener una vista gloriosa.

Espero que esto ayude 🙂

El cielo tiene innumerables estrellas. O usted está viviendo en un área remota o esta declaración fue ejecutada.
Hoy en día no se pueden ver innumerables estrellas en el cielo desde ningún pueblo o ciudad debido a la contaminación lumínica.
Mirar el cielo se vuelve muy, muy difícil. Debes necesitar lo siguiente para ver estrellas en el cielo: –
1) Noche sin luna.
2) Noche despejada.
3) Sin contaminación lumínica. Lo más difícil ahora en días.
Puede verificar la contaminación lumínica en su ciudad a través de este mapa mundial.

http: //www.youcanseethemilkyway …

Si no puedes ver estrellas en el cielo y reclamas astutamente claro, ¿cómo?
Si la luna se ve claramente, eso no significa que el cielo esté despejado. Las nubes altas y dispersas no pueden detener la luz de la luna.
Pero las estrellas no pueden verse con ningún tipo de nubes debido a su baja intensidad de luz.

Innumerables estrellas no pueden ver desde ninguna ciudad debido a la contaminación lumínica.

Existen estas cosas llamadas “nubes” que pueden estar oscuras y no puedes ver a través de ellas, lo que dificulta ver estrellas incluso si puedes ver un par aquí y allá.

Pero el problema principal se llama “contaminación lumínica”. Si hay demasiada luz donde estás, como con las farolas, entonces van a lavar el cielo y no verás nada más que las estrellas más brillantes y un par de planetas.

Incluso en un área oscura, a menos que te alejes de la ciudad y de cualquier contaminación lumínica, todavía tendrás algunos problemas. Por eso, si puedes, busca un lugar a millas de la ciudad y de cualquier parque, carretera o farola y mira al cielo en una noche despejada. Se cobrará vida con más estrellas de las que creías posibles.

La contaminación lumínica definitivamente afecta la observación del cielo. Pero también hay nubes en el cielo durante la noche (una hoja de nivel muy alto como las nubes) debido a que el cielo parece tener menos arranques. Necesitas una noche clara (sin nubes) y oscura para observar la buena cantidad de estrellas. También tenga en cuenta que en la luna llena y las noches cercanas también verá menos estrellas.

Si es de noche, ¿cómo sabes que no hay nubes?

Supongo que con la contaminación lumínica, podrías estar en un área bien iluminada donde la luna es visible pero no hay estrellas.

Sus ojos también necesitan tiempo para adaptarse.

Contaminación lumínica. En las zonas urbanas, la contaminación aumenta cada vez más hasta que solo se puede ver una luna débil.