Какого цвета Солнце в космосе на самом деле?

Солнце излучает все цвета радуги более или менее равномерно, и в физике это сочетание называется «белым». То есть цвет солнца белый. Вот почему мы можем видеть так много разных цветов в мире природы при освещении солнечным светом.

Если бы солнечный свет был чисто зеленым, то все снаружи выглядело бы зеленым или темным. Мы можем видеть красноту розы и голубизну крыла бабочки под солнечным светом, потому что солнечный свет содержит красный и синий свет. То же самое и со всеми остальными цветами.

Когда инженер по разработке лампочек проектирует лампу, которая должна имитировать солнце и, следовательно, обеспечивать естественное освещение, он проектирует белую лампочку, а не желтую. Тот факт, что вы видите все основные цвета, присутствующие в радуге (которая представляет собой солнечный свет, разделенный туманом), и ни один из цветов не отсутствует, является прямым доказательством того, что солнечный свет белый.

Солнце излучает все цвета видимого света и фактически излучает все частоты электромагнитных волн, кроме гамма-лучей. Сюда входят радиоволны, микроволны, инфракрасные волны, видимый свет, ультрафиолетовые волны и рентгеновские лучи.

Солнце излучает все эти цвета, потому что оно является тепловым телом и излучает свет в процессе теплового излучения. Так же, как раскаленный уголь или светящийся элемент электрической плиты, Солнце светится всеми цветами из-за своей температуры. Вот почему лампы накаливания излучают свет, который так хорошо имитирует солнечный свет: они содержат металлические нити, которые нагреваются до тех пор, пока не будут светиться так же, как Солнце.

Может возникнуть соблазн изучить цветовую составляющую солнечного света и определить самый яркий цвет (пиковую частоту) как фактический цвет Солнца. Проблема с этим подходом в том, что пиковая частота не имеет конкретного значения. Пиковая частота различается в зависимости от того, находитесь ли вы в частотном пространстве или в пространстве длин волн, как показано на изображениях ниже.

В пространстве длин волн солнечный свет достигает пика фиолетового цвета. В частотном пространстве максимум солнечного света приходится на инфракрасный. Какой из них правильный? Они оба правильные. Это всего лишь два разных, но вполне действенных способа измерения цветового содержания. И это показывает нам, почему придавать особое значение пиковой частоте бессмысленно.

Кроме того, астрономам нравится моделировать Солнце как идеальное черное тело, но это не так. Согласно модели черного тела с длиной волны и пространством, пик Солнца имеет зеленый цвет! Когда астрономы говорят, что солнце зеленое, они имеют в виду, что длина волны их неточной модели соответствует зеленому цвету.

Обратите внимание, что графики ниже показывают солнечный свет, измеренный в космосе до входа в атмосферу Земли (данные из наземных эталонных спектров ASTM).

Это истинный цветовой состав Солнца. Солнечный свет, который мы видим на поверхности Земли, отфильтрован атмосферой и немного отличается. Атмосфера имеет тенденцию рассеивать синий и фиолетовый больше, чем другие цвета.

В результате прямой солнечный свет на поверхности земли немного краснее солнечного света в космосе. В период восхода и заката, когда солнечный свет проходит через гораздо большую толщину атмосферы, чем обычно, солнечный свет на поверхности земли становится еще более красным. Но само солнце все-таки белое.