RU
СкачатьСкачать

Почему звёзды разного цвета

Редакция Miqo · 2 источника

Раскалённое вещество светится по своему жару

Возьми кусок железа и грей его. Сначала он тёмно-красный, потом оранжевый, потом жёлто-белый, потом слепит. Материал всё тот же, изменилась только температура - а цвет прошёл целый путь. Поверхность звезды устроена так же: это раскалённый газ, и светится он ровно по своему жару.

Нагретое тело излучает не на одной длине волны, а сразу на всех - просто в разных долях. Есть волна, на которую приходится максимум энергии, и чем горячее поверхность, тем этот максимум короче: он сползает из инфракрасного в красное, дальше в жёлтое, в синее и уходит в ультрафиолет. Глаз складывает всю смесь в один оттенок, и оттенок задаётся именно тем, где стоит пик.

Максимум - он и есть цвет

УльтрафиолетИнфракрасное

Яркость свечения по длинам волн: максимум и задаёт цвет

Почему голубая звезда горячее красной

В быту красная метка на кране значит «горячо», синяя - «холодно», и со звёздами эта привычка сбивает. У звёзд наоборот. Красный цвет - признак того, что поверхности не хватило жара сдвинуть максимум в короткие волны. Примерно три тысячи градусов - звезда красная. Тридцать тысяч и выше - голубая. Между этими краями умещаются все остальные.

Бетельгейзе, красная≈3500°
Солнце, жёлтое≈5500°
Сириус, белый≈10 000°
Ригель, голубая≈12 000°

Про размер цвет не говорит ничего. Красная Бетельгейзе - раздувшийся гигант, рядом с которым белый Сириус выглядел бы точкой. Оттенок сообщает только одно: насколько горяча поверхность, с которой к тебе ушёл свет.

На такой шкале Солнце - звезда скорее прохладная. Эталоном света оно кажется только потому, что близко. По температуре поверхности оно стоит в нижней трети диапазона, а почти каждая яркая бело-голубая точка в созвездиях горячее него вдвое и больше.

Солнце - около 5500 на шкале, где у самых горячих звёзд поверхность разогрета до тридцати тысяч и сильнее

Глазу всё это даётся тяжело. Цвет мы различаем только при достаточной яркости; когда света мало, работает та часть сетчатки, которая цвета не видит, - и звёзды кажутся белыми точками. Оттенок проступает у самых ярких и заметнее в бинокль, который собирает больше света. А радужное мерцание звезды у горизонта - не её цвет, а работа воздуха: он раскладывает луч, как призма.

Дочитай в приложении Miqo

Ещё 1 минута - и квиз в конце. Статья - в разделе «Космос → Звёзды»

QR-код для установки Miqo

Наведи камеру телефона - откроется App Store или Google Play.

Источники

  1. Механизм - тепловое излучение нагретого тела и закон смещения Вина: чем выше температура, тем короче волна максимума. Температуры поверхности взяты по спектральной классификации и округлены
  2. их принято считать по абсолютной шкале, а она отличается от шкалы Цельсия на 273 градуса - на таком жаре это почти не меняет картину