Rozgrzana materia świeci odpowiednio do temperatury
Weź kawałek żelaza i go rozgrzewaj. Najpierw robi się ciemnoczerwony, potem pomarańczowy, następnie żółtobiały, aż w końcu oślepia. Materiał pozostaje ten sam, zmienia się tylko temperatura, a kolor przechodzi całą skalę. Powierzchnia gwiazdy działa tak samo: to rozgrzany gaz, który świeci odpowiednio do swojej temperatury.
Rozgrzane ciało nie emituje światła tylko na jednej długości fali, lecz od razu na wszystkich - po prostu w różnych proporcjach. Istnieje fala, na którą przypada maksimum energii, a im gorętsza powierzchnia, tym krótsza jest ta fala: maksimum przesuwa się z podczerwieni do czerwieni, dalej do żółci i błękitu, a następnie do ultrafioletu. Twoje oko składa całą tę mieszaninę w jeden odcień, a odcień zależy właśnie od położenia maksimum.
Maksimum - to właśnie kolor
Jasność świecenia w zależności od długości fali: maksimum wyznacza kolor
Dlaczego niebieska gwiazda jest gorętsza od czerwonej
Na co dzień czerwone oznaczenie na kranie znaczy „gorąco”, a niebieskie - „zimno”, i ten nawyk myli w przypadku gwiazd. Z gwiazdami jest odwrotnie. Czerwona barwa oznacza, że powierzchnia nie była wystarczająco gorąca, by przesunąć maksimum w stronę krótkich fal. Przy około trzech tysiącach stopni gwiazda jest czerwona. Przy trzydziestu tysiącach i więcej - niebieska. Między tymi skrajnościami mieszczą się wszystkie pozostałe kolory.
Kolor nic nie mówi o rozmiarze. Czerwona Betelgeza to rozdęty olbrzym, przy którym biały Syriusz wyglądałby jak kropka. Odcień mówi tylko jedno: jak gorąca jest powierzchnia, z której światło dotarło do ciebie.
W tej skali Słońce jest raczej chłodną gwiazdą. Wydaje się wzorcem jasności tylko dlatego, że znajduje się blisko. Pod względem temperatury powierzchni leży w dolnej jednej trzeciej zakresu, a niemal każda jasna biało-niebieska kropka w gwiazdozbiorach jest od niego co najmniej dwa razy gorętsza.
Słońce ma około 5500 na skali, na której powierzchnie najgorętszych gwiazd są rozgrzane do trzydziestu tysięcy stopni i więcej
Dla oka to wszystko jest trudne. Rozróżniasz kolory tylko przy dostatecznej jasności; gdy światła jest mało, działa ta część siatkówki, która nie widzi kolorów, i gwiazdy wydają się białymi punktami. Ich odcień widać u najjaśniejszych gwiazd, a przez lornetkę jest wyraźniejszy, bo zbiera ona więcej światła. Tęczowe migotanie gwiazdy nisko nad horyzontem nie jest zaś jej kolorem, tylko działaniem powietrza: rozszczepia ono wiązkę jak pryzmat.
Doczytaj w aplikacji Miqo
Jeszcze 1 minuta, a na końcu quiz. Znajdziesz go w dziale „Kosmos → Gwiazdy”
Skieruj tu aparat telefonu, a otworzy się App Store lub Google Play.
Źródła
- Mechanizmem jest promieniowanie cieplne rozgrzanego ciała oraz prawo przesunięcia Wiena: im wyższa temperatura, tym krótsza fala odpowiadająca maksimum. Temperatury powierzchni zaczerpnięto z klasyfikacji widmowej i zaokrąglono
- zwyczajowo podaje się je w skali absolutnej, która różni się od skali Celsjusza o 273 stopnie - przy takim żarze prawie nie zmienia to obrazu