Als u naar de nachtelijke hemel kijkt, merkt u misschien dat de sterren flikkeren of twinkelen; hun licht lijkt niet constant te zijn. Dit wordt niet veroorzaakt door inherente eigenschappen van de sterren zelf. In plaats daarvan buigt de atmosfeer van de aarde het licht van sterren terwijl het naar je ogen reist. Dit veroorzaakt het gevoel van twinkelen.
Atmosferische storingen

Wanneer licht door elk medium passeert, buigt het. Dit proces wordt breking genoemd. Veranderingen in het medium kunnen de mate waarin het licht wordt gebroken veranderen. De turbulentie van de atmosfeer van de aarde wordt veroorzaakt door luchtlagen met verschillende temperaturen en dichtheden te verplaatsen. Bijgevolg zal het licht dat door de atmosfeer passeert worden gebroken door gebieden met verschillende dichtheden. Het licht dat je vanuit sterren ziet, wordt door de atmosfeer van de aarde geschud en je ziet dit als een twinkeling.
Variatie in twinkeling

De mate van breking die sterrenlicht ervaart, hangt ook af van de hoek waarmee je waarneemt de ster. Als een ster direct boven het hoofd hangt, snijdt zijn licht de atmosfeer van de aarde onder een hoek dicht bij loodrecht, waardoor breking in het algemeen wordt geminimaliseerd. Bijgevolg zal het door een minimale hoeveelheid van de atmosfeer van de aarde reizen, waardoor de breking door atmosferische storingen wordt geminimaliseerd. Aan de andere kant, als de ster dichtbij de horizon is, moet zijn licht door een grotere hoeveelheid van de atmosfeer reizen. De effecten van atmosferische breking zullen daarom sterker zijn en de ster zal waarschijnlijk meer twinkelen.
Planeten Vs. Sterren

Planeten twinken niet op dezelfde manier als sterren. Dit komt omdat ze dichter bij de aarde zijn. De sterren zijn zo ver weg dat ze als lichtpunten aan de hemel verschijnen. De planeten zijn dichtbij genoeg zodat ze als zeer kleine schijven verschijnen. Terwijl het licht van de planeten ook door de atmosfeer wordt gebroken, wordt het netto resultaat van de turbulente brekingen verspreid over de zichtbare schijf van de planeet, zodat je de planeet niet op dezelfde manier ziet twinkelen als een ster. Toch zie je af en toe een planeet twinkelen, vooral als deze zich dicht bij de horizon bevindt.
Vermijden van de twinkeling van sterren

Om de twinkeling van sterren te voorkomen, kunnen astronomen proberen hun telescopen zo te bewegen dat sterrenlicht passeert een minimale hoeveelheid atmosfeer van de aarde. Dit is een van de redenen waarom veel observatoria op bergtoppen zijn gebouwd. Bovendien hebben astronomen enkele telescopen in de ruimte geplaatst, waardoor ze ongestoord door de atmosfeer kunnen kijken naar sterrenlicht. Astronomen kunnen ook telescopen gebruiken die zijn uitgerust met een technologie die adaptieve optica wordt genoemd. Adaptieve optiek detecteert de atmosferische verstoring en corrigeert het telescoopbeeld met een vervormbare spiegel om een duidelijker beeld van de ster te krijgen.