Ясное Солнышко, какого же ты цвета?

Космос

#наука #космос #какогоцветасолнце #физика #научно-популярное

А вы замечали, что наше родное Солнце люди представляют себе по-разному? Так, дети привыкли в своих рисунках изображать его жёлтым или оранжевым, кто-то называет его ослепительно-белым, кто-то – золотым, а в традиционных русских сказках мы встретим эпитет «красное» (хотя, это слово могло обозначать не столько сам цвет, сколько слово «красный» употреблялось в значении "красивый»). Писатели придумывают более красочные характеристики: багряное, огненное, цвет раскалённого клинка и т. п. А вы бы как ответили? Какого цвета наше Солнце? Давайте узнаем это наверняка!

Солнце кажется нам жёлтым или жёлто-оранжевым, особенно, если мы рискуем украдкой взглянуть на него на рассвете или перед закатом. Однако, если бы мы отправились на МКС и взглянули бы на своё любимое светило, будучи за пределами земной атмосферы, то заметили бы, что оно ослепительно-белое (первое слово уже намекает, что такой трюк может быть очень опасным для глаз). Если бы вы взяли призму, то увидели бы, как свет распадается на знакомые радужные «зайчики». Когда все 7 цветов радуги смешиваются, получается белый.

Если посмотреть на элементарные частички света – фотоны, которые проделали свой путь от Солнца до нас, то мы обнаружим, что они и вовсе из зелёной части спектра! Итак, с Земли оно – жёлтое (оранжевое), из космоса, если верить своим глазам, - белое, а на спектральной шкале и вовсе зелёное! Так где же правда?

Солнце с МКС

Солнце кажется нам жёлтым, когда мы смотрим на него с поверхности Земли, из-за атмосферы. Фотоны в более энергичной (коротковолновой) части спектра - голубые, синие и фиолетовые рассеиваются в атмосфере сильнее, чем фотоны в низкоэнергетической (длинноволновой) части спектра – красные, оранжевые и жёлтые. В моменты, когда мы любуемся закатами и рассветами, Солнце находится низко над горизонтом, и мы видим искажённую картину: атмосфера рассеивает голубые фотоны так, что Солнце выглядит для нас красным, так как лучи проходят по касательной, и им нужно преодолеть более значительное количество воздуха, чем когда оно непосредственно у нас над головой. Если вы решили провести романтическое свидание на крыше высотки мегаполиса, то этот эффект будет более выраженным, так как загрязнённый или задымлённый воздух будет усиливать цвета, поэтому закат будет казаться ещё ярче и насыщеннее. Таким образом, чем короче длина волны, тем больше вероятность, что световая волна столкнётся с молекулой газа в атмосфере и отскочит в другом направлении, иначе говоря, - рассеется. Поэтому до нас и не доходят все цвета – синий, голубой и фиолетовый рассеиваются, а длинные волны – красный, оранжевый и жёлтый достигают поверхности.

Если же вы снова захотите немного помучить свои глаза и посмотрите на Солнце в полдень, то оно покажется вам бело-жёлтым, так как атмосфера почти не мешает свету. Даже на снимках астрономы специально изменяют цвета, чтобы мы видели Солнце в привычных нам жёлто-оранжевых тонах, а на самом деле Солнце выглядит как абсолютно белый раскалённый шар. Солнце белое, так как излучает во всём цветовом спектре – это мы и видим из космоса.

А что насчёт зелёного? Хотя Солнце и излучает в самых разных диапазонах, отчего в сумме получается белый свет, но излучения с длиной волны в 500 нм получается больше в общей сумме, а это зелёный свет. Поэтому среди всех цветов зелёный должен преобладать, и мы должны видеть Солнце в зелёном оттенке. Однако, то, что зеленого чуть больше, особой роли не играет, и это не заметно в обычных условиях. Да и ещё всё дело в наших глазах. Мы не видим его зелёным лишь потому, что воспринимаем не отдельные цвета, а всю сине-зелёную часть спектра, где синий и фиолетовый в сумме преобладают. И когда мы смотрим на дневное небо, работают участки сетчатки глаза, восприимчивые и к синему, и к зелёному, и к жёлтому цвету. И небо в общей сложности выглядит голубым, а солнце – бело-жёлтым.

Возникает вопрос: а как же спектральные классы звёзд? Солнце ведь всегда было жёлтым карликом! Классификации звезд начали строить сразу после того, как начали получать их спектры. В первом приближении спектр звезды можно описать как спектр чёрного тела, но с наложенными на него линиями поглощения или излучения. По составу и силе этих линий, звезде присваивался тот или иной определённый класс. Так поступают и сейчас, однако, нынешнее деление звезд гораздо более сложное: дополнительно оно включает абсолютную звездную величину, наличие или отсутствие переменности блеска и размеров, а основные спектральные классы разбиваются на подклассы.

Цвет звезды для астрономов имеет огромное значение. При использовании спектроскопии растягивается спектр света, поступающий от звезды. Линии спектра рассказывают о химическом составе звезды, по цвету также определяется температура звёзд. Так что, на самом деле цвет Солнца – белый, а всё остальное – это уже хитрая игра преломления.

https://futurita.ru/kosmos/kosmos_2367.html

Источник: https://futurita.ru/kosmos/kosmos_2367.html