「一閃一閃亮晶晶，滿天都是小星星。」

滿天的小星星為什麼都會一閃一閃的呢？那是因為星星的光線穿過地球大氣層的時候，受到了許多干擾。

如果天空中的星星不會閃爍，就我們人類的心靈來說，勢必少掉許多感動；但就天文觀測來說，星星的閃爍卻是很大的挑戰。

在「星星有多遠？」這個系列的最後一篇，我不打算再介紹其他的測距方法了，我想談一下星體測距在實務上的困難。

觀測儀器當然是個重要的變數，包括望遠鏡的品質，操作上的困難和失誤也在所難免。由於近幾十年來科技進步很快，我們不妨假定所有的觀測工具都已經非常精確，操作也沒有問題。

但是，在天文學的發展史上，並不是一開始就是這樣。天球是旋轉的，而拍攝黯淡的星體需要長時間的曝光，如何調整望遠鏡，讓它跟著天球轉動，對準同一個目標，光是這件事就會搞死人。

即使搞定了觀測儀器，如果沒有電子科技的協助，仍然是困難重重。想像一下，要憑肉眼去分辨感光板上一片星光中某一個模糊光點的星等，是不是和品酒師一樣？恐怕藝術的成分比科學的成分高吧？

電子感光技術也搞定之後，還要面對地球大氣的干擾，包括那些讓星星閃爍的諸多原因。這些干擾包括大氣中的灰塵、水氣、雲霧、光害，大氣本身的溫差、它造成的折射，還有對光源的吸收等等。這些誤差，我們知道它的存在，卻很難掌握，幾乎束手無策。

到某個偏遠山頭蓋個大型望遠鏡，固然可以改善觀測品質，但仍然無法根本解決問題。

離開了地球，星空中仍然有許多干擾，例如星際氣體和塵埃，也會阻擋光線的穿越。換句話說，視星等較高的星星，未必是因為遙遠，說不定只是恰好被一片星雲擋住了。

在各種不同波長的光波中，紅外線的波長較長，穿越雲霧的能力也較強。不幸的是，紅外線波段的光線很容易被大氣吸收，所以在地球上很難利用紅外線來觀察星體。

哈伯望遠鏡（上圖）就是為了解決這些問題而設計的。它放在距離地球 600 公里的軌道上，由於不受大氣汙染的影響，又可以獲得紅外光譜圖像，因而大幅的提升了觀測的範圍和效能。

星體運動也是一種干擾。例如螺旋星系的一邊，恆星們向著我們移動；星系的另一邊，恆星遠離我們而去。所以同一個星系，可能有些星星的紅移會偏低，甚至出現藍移；而另一些星星，則可能紅移偏高。這必須有能力去檢驗和校正。

重力也會造成干擾，它會造成光線的折射，使星體看起來遍移了應該在的位置，而且比較大一點，就像是放大鏡一般，這叫作重力透鏡效應。它也會對光譜造成紅移，叫作重力紅移，一個看起很遙遠的星體，可能只是重力紅移的結果。

由於有太多的不確定因素，輾轉相依的結果，遠離太陽系之後的天文觀測，實在無法十分精準。所以我們常在不同的文獻中看到星體距離的不同數據。就以我常提到的 APOD 網站來說，上面對同一個星體所標示的距離，也常常前後不一。

所以，最接近我們的恆星（半人馬座比鄰星）究竟距離我們 4.2 光年或者 4.3 光年，就別計較那麼多了吧！至於那些極遠方的星體，觀測誤差即使達到了 ±15%，也許還是可以接受的呢！

（系列完）

下圖是仙女座星系的正常照片，花了 90 小時來拍攝並進行數位組合；下下圖則是紅外光波段拍得的仙女座，花了 18 小時。從兩張照片的比較可知，紅外光波段的照片，可以提供許多一般照片無法得到的資訊，尤其在旋臂的結構方面，看得比一般照片清楚得多。