在某些日子里波士顿在香港漫长的冬季，居民们可以向下看一眼星星。在冰冻的池塘或湖泊的鸽色表面上，出现了一些形状，中间是圆形的，尖刺的手臂向外伸展。灰白色的水面似乎映照着繁星点点的天空。这些形状看起来比周围的环境更亮，而不是像它们的太空同伴那样，它们看起来更暗，显示出下面的深蓝色。

郁郁不乐的水井和蜿蜒的树枝可能会让人想起一件扎染的衬衫，或者一只腿叉腰被压扁的蜘蛛。(或者，如果你的心灵之眼注视着内心，也许是神经分叉的树突。)科学家们将这些形状称为“湖星”，它们在从波士顿到华盛顿的冰冻水中散布着斑点博尔德，芝加哥来瑞典．

我们在无云的夜晚相会从尘埃开始．这些恒星在巨大的压力下生长，在炽热、坍缩的云层中。湖星也在特定的条件下生长:温度和降水必须合适。

当温暖的水从一层薄薄的冰下涌出，上面覆盖着一层足够厚的雪和雪泥时，湖星就诞生了。这是一个气象上的“金发姑娘”情况。“如果最初的冰不够薄，下面的温水就很难渗透进来。“如果雪层不够厚，那么就不会发生渗水，”布朗大学的地球物理学家Victor Tsai说，他与耶鲁大学的物理学家John Wettlaufer合著了一篇论文2007年的一篇论文题目正好是“湖面上的星星图案”。

美国国家大气研究中心的科学家查尔斯·奈特说，完美的湖星粥是一股短暂但强大的寒流，它会冻结一英寸或两英寸厚的冰，然后是温暖的日子，把冰的温度提高到32华氏度以上，“让它变得漏水”写了刊登在1999年的杂志上至于天气．“最后，”奈特继续说，“在这种理想的情况下，一股冷锋经过，降下几英寸的雪。”

最初的中心洞可能是由许多东西形成的——例如，一块石头或一根树枝溅到水里，或者一只动物的滑稽动作。有些是定期出现的。在20世纪80年代，其他研究人员，包括当时华盛顿大学的大气科学家克里斯蒂娜·卡萨罗斯(Kristina Katsaros)，推测恒星是水中对流的产物吗在这种情况下，温度差异导致水层移动，温暖的水聚集在地表附近，而凉爽、密集的水下降。Tsai和Wettlaufer在2007年的论文中并没有深入研究这些圆的起源，但他们提出了一个数学模型来描述伸展臂的形成。

Tsai和Wettlaufer随后带着他们的模型在实验室里旋转，他们将温度为1摄氏度(略高于冰点)的水滴入一个略低于冰点的圆形盘子上，上面铺着一层薄薄的雪泥。他们发现，从中心伸出的卷须数量通常在5到8个之间(但在远处的野外，泥泞的地方，结果可能会有所不同)。

雪上布满了空气的空隙，水可以通过这些空隙流动。“如果一个地方的水流比另一个地方多一点，它往往融化得更快，”蔡说。“这就是手指形成的根本原因。”这些斑点不会长出无数个手指的原因是“热量喜欢在空间中均匀分布，”蔡补充说。“如果一个地区比另一个地区暖和一点，随着时间的推移，温度往往会趋于平衡。”气流促使手指从中心向外扇形伸展，热量分布减少了手指的曲折。

Wettlaufer说，在他们的论文发表十多年后，洞穴的形成仍然有点模糊。他说，要弄清楚这些机制可能需要一个可扩展的实验室实验。“或者有人真的需要设置一系列摄像头，或者在一个真正的湖泊上系统地飞行无人机。”与此同时，随着科学家们继续探索天体领域漫游外星世界在美国，湖上的星星仍然是冬季最可爱的谜团之一。