爲什麼沒有綠色的恆星?


爲什麼沒有綠色的恆星?

2021-01-16 天文在線

一個恆星的顏色是兩種現象的組合。 第一種是這顆恆星的溫度。 這決定了其電磁輻射的峯值在光譜中的波長(或頻率)。一個較冷的物體,比如加熱到3000度的鐵棒,其發射的光線大部分有著接近9000埃的波長(可見光譜的遠紅色部分)。 而30,000度的高溫物體,會發出波長大約爲900埃的光(可見光譜的遠紫外線部分)。各個波長相對的能量大小可以通過測量物體溫度,並使用普朗克「黑體」輻射定律精確判斷。以下是加利福尼亞大學天文台/里克天文台的麥可·博爾特教授提供的黑體光譜示例

如圖所示,隨著物體溫度的升高,光強的峯值會進一步向短波長移動。 但是這和我們所謂的「顏色」不是一回事兒, 「顏色」並不是一種自然存在的客觀屬性。「顏色」是我們人類的一種主觀感知,它被我們自身視網膜中的各種色素所影響。我們的眼睛不能在可見光譜範圍內均勻地感知光,而是對綠光的敏感度更高,對紅光和藍光的敏感度稍差一些,就像下面的反饋光譜所展示的:

實際上,只要用人眼對光譜中不同波長的光的反應乘以從加熱的物體接收到的光譜,非常不尋常的事情就會發生。

理論上我會猜測一顆發射光線峯值位於光譜中「綠色」區域附近(約4000埃)的恆星溫度爲10,000度。天空中有許多這樣的恆星。 這些「 A型」恆星中最亮的兩個是天琴座的維加和甘蔗大星的天狼星。 但是,如果您看看在夜空中的它們,您會發現它們似乎是」白色的「而不是綠色!恆星被溫度從低到高的順序以字母分類排行:

類型…..顏色……溫度

O ….藍色…….. 30,000

B ……..藍白色…………. 20,000

A ……..白色…… 10,000

F ……..黃白色…….. 8,000

G ……..黃色………….. 5,000

K ……..橙色…………… 4,000

M ……..紅色……………… 3,000