สีของดวงอาทิตย์เป็นสีขาวจริงหรือ? ทำไมดวงอาทิตย์ถึงเป็นสีเหลือง? ดวงอาทิตย์คืออะไร

ดูเหมือนว่าการกำหนดคำถามนั้นโง่มาก: ดวงอาทิตย์มีสีอะไร? ประสบการณ์บอกเราว่าดวงอาทิตย์มีสีเหลือง ในเวลาเช้าและเย็น เมื่อเวลากลางวันของเราไม่สูงเกินขอบฟ้าและไม่ทำให้ตาพร่ามัว มันก็เป็นสีเหลืองอย่างเห็นได้ชัด ในตอนกลางวัน แสงอาทิตย์ส่องพื้นถนน ยางมะตอย มงกุฎต้นไม้ และบ้านเรือนเป็นสีเหลือง! ในภาพถ่ายทิวทัศน์ ดวงอาทิตย์จะเป็นสีเหลือง แม้แต่เด็ก ๆ ก็รู้ว่าดวงอาทิตย์เป็นสีเหลือง แค่ฟังดินสอสีที่พวกเขาขอเพื่อวาดดวงอาทิตย์!

แต่นี่เป็นเรื่องจริงเหรอ? เรากำลังหลอกตัวเองหรือเปล่า?

ถ้าสีของดวงอาทิตย์มีเพียงสีเหลืองจริงๆ จะเกิดอะไรขึ้นกับรังสีของดวงอาทิตย์หลังจากที่พวกมันผ่านปริซึมแก้ว? พวกเขาจะเพียงแค่ ไม่สลายตัวเป็นสเปกตรัม!

มีแต่แสงตะวัน. เสมอแบ่งออกเป็นสเปกตรัม - ม่วง น้ำเงิน ฟ้า เขียว เหลือง ส้ม และแดง! หมายความว่าแสงที่มาจากดวงอาทิตย์มาหาเรานั้นมีสีเหล่านี้ทั้งหมดแค่ผสมกันเท่านั้น และรวมๆ แล้วได้... สีขาว!

ดาวของเรามีลักษณะเป็นอย่างไรเมื่อมองจากอวกาศ? ในภาพถ่ายโลกจำนวนมากที่ถ่ายโดยนักบินอวกาศและนักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ ดวงอาทิตย์ปรากฏค่อนข้างบ่อย คุณจะประหลาดใจ: ในภาพทั้งหมดนี้ดวงอาทิตย์เป็นสีขาว

ในภาพถ่ายที่ถ่ายจากอวกาศ ดวงอาทิตย์มีสีขาว ภาพ: นาซ่า

แต่ตาของเราไม่สามารถหลอกลวงเราได้ใช่ไหม? เราเห็นดวงอาทิตย์สีเหลืองทุกวันที่สดใส!

แท้จริงแล้วดวงอาทิตย์ ดูเป็นสีเหลืองสำหรับเรา! เหตุผลก็คือชั้นบรรยากาศของโลก อากาศกระจายโฟตอนสีน้ำเงิน คราม และม่วงมากกว่าโฟตอนสีแดง สีส้ม และสีเหลือง

เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำเหนือขอบฟ้า รังสีของมันจะผ่านชั้นบรรยากาศที่หนากว่าช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่เกือบถึงจุดสุดยอด นี่คือจุดที่ความแตกต่างของสีของดวงอาทิตย์ปรากฏชัด! ในฤดูร้อน เวลาเที่ยง ดวงอาทิตย์จะสว่างเจิดจ้าจนเกือบจะเป็นสีขาว จนมองดูไม่ได้เลย (ยิ่งกว่านั้น เป็นไปไม่ได้!) และในตอนเย็นเวลาพระอาทิตย์ตกดินอาจเป็นสีเหลือง สีส้ม หรือสีแดงก็ได้ ระดับที่ดาวจะกลายเป็นสีแดงขึ้นอยู่กับสภาวะในชั้นบรรยากาศ เช่นเดียวกับปริมาณฝุ่นหรือควันในอากาศ ซึ่งกระจายได้ทั้งหมดยกเว้นแสงสีแดงได้ดี

เมื่อพระอาทิตย์ตกดิน ดวงอาทิตย์อาจมีสีเหลืองหรือแดงอย่างเห็นได้ชัด แต่นี่ไม่ใช่สีที่แท้จริงของดาวฤกษ์ของเรา แต่ถูกบิดเบือนโดยชั้นบรรยากาศของโลก! ภาพ: Trine Christensen/Flickr.com

เนื่องจากแสงที่ดวงอาทิตย์ปล่อยออกมาเป็นสีขาว โฟตอนใดที่ถูกปล่อยออกมามากกว่า - สีแดงหรืออาจเป็นสีน้ำเงิน? หรือทุกคนเท่าเทียมกัน?

คุณจะต้องแปลกใจ แต่ดวงอาทิตย์ปล่อยโฟตอนเข้ามามากที่สุด ส่วนสีเขียวของสเปกตรัม!แต่เมื่อผสมกับโฟตอนอื่นๆ สีเขียวของดาวฤกษ์ของเราจะสลายกลายเป็นแสงสีขาว

ยอดดูโพสต์: 2,144

“ฉันมาสู่โลกนี้

เพื่อดูดวงอาทิตย์และขอบฟ้าสีฟ้า

ฉันเข้ามาในโลกนี้

เพื่อดูดวงอาทิตย์และความสูงของภูเขา”

ดาวเคราะห์และประชากรโลกของเราไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากไม่มีลูกโลกที่อบอุ่นและคุ้นเคยของดวงอาทิตย์ คน ๆ หนึ่งรู้สึกเศร้าในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก แต่เมื่อดวงอาทิตย์ส่องแสงอย่างร่าเริงบนท้องฟ้า แสงสว่างที่ลุกเป็นไฟก็ปลูกฝังความหวังและความมั่นใจว่าทุกอย่างจะดี ทำไมดวงอาทิตย์ถึงเป็นสีเหลือง? คุณเคยคิดเรื่องนี้บ้างไหม?

ดวงอาทิตย์คืออะไร

ดาวฤกษ์สุริยะคือก้อนก๊าซร้อนซึ่งเป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ ศูนย์กลางของกลุ่มดาวเคราะห์ เทห์ฟากฟ้าที่ประกอบด้วยธาตุหนัก ไฮโดรเจนในดวงอาทิตย์ถูกบีบอัดภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องภายในดาวฤกษ์ ทำให้เกิดฮีเลียมจากไฮโดรเจน

ดาวสุริยะดวงนี้เกิดขึ้นหลังจากการระเบิดซูเปอร์โนวาหลายครั้งเมื่อห้าพันล้านปีก่อน เนื่องจากตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดใกล้กับดวงอาทิตย์ ชีวิตจึงเริ่มต้นบนดาวเคราะห์ดวงที่สาม นี่คือโลก

ฮีเลียมรั่วและแผ่รังสีผ่านโฟโตสเฟียร์ (ชั้นพื้นผิวบาง ๆ ของดาวฤกษ์) ออกสู่อวกาศ ดาวดวงนี้มีชั้นบรรยากาศเป็นขอบเขต คือ โคโรนาสุริยะซึ่งรวมเข้ากับตัวกลางระหว่างดวงดาว เราไม่เห็นโคโรนาเพราะก๊าซมีการทำให้บริสุทธิ์มาก จะมองเห็นได้ในระหว่างเกิดสุริยุปราคา

แสงสว่างหลักของระบบสุริยะมีวัฏจักรที่ 11 ในช่วงเวลานี้ จำนวนจุดดับดวงอาทิตย์ (โซนมืดของโฟโตสเฟียร์) แสงแฟลร์ (แสงพราวของโครโมสเฟียร์) และความโดดเด่น (เมฆไฮโดรเจนที่ควบแน่นในโคโรนา) เพิ่มขึ้น/ลดลง

โครโมสเฟียร์เป็นชั้นขอบเขตระหว่างโฟโตสเฟียร์และโคโรนา บุคคลจะเห็นมันในช่วงสุริยุปราคาในรูปแบบขอบสีแดงสด มวลของดาวฤกษ์ก็ค่อยๆลดลง ดาวฤกษ์จะสูญเสียน้ำหนักบางส่วนเมื่อเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม (พลังงานสังเคราะห์)

ความอบอุ่นที่ทำให้คนพอใจคือมวลดาวที่หายไป (รังสีดวงอาทิตย์) น้ำหนักก็ลดลงเช่นกันเนื่องจากลมบนดวงอาทิตย์ ซึ่งพัดอิเล็กตรอนและโปรตอนจากดาวฤกษ์ออกสู่อวกาศเป็นประจำ

ทำไมเทห์ฟากฟ้าจึงมีสีเหลือง?

ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถอธิบายเหตุผลของดาวสุริยะที่มีร่มเงาอันอบอุ่นและน่ารื่นรมย์ได้ คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ต้องอาศัยความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างของเทห์ฟากฟ้า คุณสมบัติของชั้นบรรยากาศโลก และความสามารถของสายตามนุษย์ คำอธิบายว่าทำไมดวงอาทิตย์ถึงเป็นสีเหลืองนั้นได้รับจากสองมุมมอง

ภาพลวงตาที่สวยงาม

จริงๆ แล้วสีของดวงอาทิตย์คือสีขาว แต่ดวงตาของมนุษย์กลับมองเห็นร่มเงาเป็นสีเหลืองอย่างดื้อรั้น นี่คือการรับรู้สีของคลื่นแสงในมนุษย์ เมื่อรังสีดวงอาทิตย์ผ่านชั้นบรรยากาศของโลก สเปกตรัมแสงจะสูญเสียไปบางส่วน แต่ยังคงความยาวคลื่นไว้

ธรรมชาติได้ออกแบบดวงตาของมนุษย์อย่างชาญฉลาด เรารับรู้เพียงสามสีเท่านั้น: น้ำเงิน, แดง, เขียว

การปล่อยสเปกตรัมบางอันก็ยาว แต่บางอันก็สั้นกว่า คลื่นความถี่สั้นกระจายไปในอัตราที่เร็วกว่า ผู้คนจะรับรู้ได้ไวมากขึ้น สเปกตรัมสีที่สั้นที่สุดประกอบด้วยคลื่นสีน้ำเงิน ท้องฟ้าจึงดูเป็นสีฟ้าอันสง่างาม

รังสีสีขาวของดวงอาทิตย์นั้นยาวกว่า เมื่อพวกมันทะลุชั้นบรรยากาศและรวมเข้ากับสเปกตรัมสีน้ำเงิน พวกมันจะสร้างสีเหลืองที่เราเห็น ยิ่งร่มเงาของท้องฟ้ายิ่งทะลุทะลวง แสงก็จะยิ่งสว่างและเป็นสีเหลืองมากขึ้นเท่านั้น โปรดทราบว่าเอฟเฟกต์แสงนี้จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนหลังฝนตกในสภาพอากาศที่ไม่มีเมฆ

และในฤดูหนาว เมื่อท้องฟ้ามืดมนและไร้ความสุข ดวงอาทิตย์จะหรี่ลง และผู้คนจะมองว่าเป็นวงกลมสีขาว

ดาราศาสตร์พูด

ดวงอาทิตย์มีสีอะไรในมุมมองของนักดาราศาสตร์? ดาวฤกษ์ที่อบอุ่นคือ “ดาวแคระเหลือง” นี่คือดาวประเภทหนึ่งที่กำหนดขนาด เมื่อเปรียบเทียบกับดาวดวงอื่นๆ ในกาแล็กซี ดาวสุริยะดวงนี้มีขนาดเล็ก และช่วงของสีที่ส่องสว่างคือสีเหลือง

สีของดาวฤกษ์ที่เปล่งประกายขึ้นอยู่กับขนาด ระยะทางจากโลก และลักษณะของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นภายในดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์อายุน้อยมีแสงเจิดจ้าและมีพัลส์แสงยาวในความถี่หนึ่ง ดาวฤกษ์ “เกิดใหม่” ดังกล่าวมีสีขาวเป็นประกายและมีแสงสีฟ้า (ดาวอายุน้อยเป็นสีขาว) ผู้หญิงที่มีแดดจัดวัยกลางคนของเรามีรังสีที่มีความถี่ต่างกันและผู้คนมองว่าเป็นสีเหลือง

สำหรับนักดาราศาสตร์ สีของดวงอาทิตย์มีความสำคัญ นักวิทยาศาสตร์ศึกษาดาวดวงอื่นๆ ด้วยการทำแผนที่สเปกตรัมโดยใช้เครื่องมือสเปกโตรสโคปแบบพิเศษ องค์ประกอบถูกกำหนดไว้ (โลหะหรือฮีเลียมที่มีไฮโดรเจนเหลืออยู่ในอวกาศหลังบิ๊กแบง) ทำความเข้าใจอุณหภูมิพื้นผิวของดวงดาว

• ดาวสีแดงเย็น (Gliese, Arcturus, Cepheus, Betelgeuse)
• ดอกที่ร้อน (Rigel, Zeta Orionis, Alpha Giraffe, Tau Canis Majoris) มีแสงสีฟ้าที่น่าพึงพอใจ

ภายนอกบรรยากาศดวงอาทิตย์ปรากฏเป็นดาวสีขาว สีสันของความงามอันน่าหลงใหลของท้องฟ้านั้นมีความหลากหลายอย่างน่าประหลาดใจ จากสีขาวน้ำเงินเป็นสีแดงเข้ม ยิ่งดาวร้อนมาก ความยาวคลื่นก็จะยิ่งยาวขึ้น

สีฟ้าอ่อนมีความยาวคลื่นสเปกตรัมสั้นกว่าเมื่อเทียบกับสีแดง ดังนั้น ดาวร้อนจึงเปล่งแสงแรงกว่าในช่วงสีน้ำเงินและปรากฏเป็นสีน้ำเงิน ในขณะที่ดาวเย็นทะลุสเปกตรัมสีแดงได้แรงกว่า เราจะมองเห็นพวกมันเป็นสีแดง

ความจริงที่น่าสนใจ. มีการอธิบายว่าทำไมดวงอาทิตย์ถึงเป็นสีเหลืองในปี 1871 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ John Rayleigh ได้สร้างทฤษฎีการกระเจิงของโมเลกุลของลำแสง กฎที่อธิบายความเข้มของแสงที่กระเจิงในอากาศได้รับการตั้งชื่อตามเขา - กฎของเรย์ลีห์

คำอธิบายสำหรับเด็ก

จิตใจของเด็กมีความอยากรู้อยากเห็นและอยากรู้อยากเห็น หนุ่ม “ทำไม” ถามคำถามนับพัน บางครั้งผู้ใหญ่ก็หลงทางในการเลือกคำตอบเพื่อให้เด็กเข้าใจได้ชัดเจนยิ่งขึ้น จะอธิบายสิ่งที่ชัดเจนให้คนตัวเล็กฟังได้อย่างไร (ทำไมดวงอาทิตย์ถึงส่องแสง, ทำไมมันถึงเป็นสีเหลือง, และทำไมท้องฟ้าถึงเป็นสีฟ้า)? จะเลือกคำศัพท์ได้อย่างไรเพื่อไม่ให้วลีที่ลึกซึ้ง แต่เพื่อสนับสนุนให้นักวิจัยตัวน้อยศึกษาและเรียนรู้? เมื่ออธิบายให้คำนึงถึงอายุของเด็กด้วย

เราอธิบายให้เด็กฟังยังเร็วเกินไปที่จะบอกเด็กๆ เกี่ยวกับสเปกตรัมสีและคลื่นแสง สร้างเทพนิยายอันน่าทึ่งเพื่อสนองความอยากรู้อยากเห็นของลูกน้อย

“มีพ่อมดเทพนิยายคนหนึ่งอาศัยอยู่ในโลกนี้ เขาชอบที่จะวาดและสวมสีเวทย์มนตร์ตลอดเวลา ทุกเช้าพระองค์ทรงทาสีท้องฟ้าเป็นสีฟ้าและสีเหลืองของดวงอาทิตย์ เพื่อให้ผู้คนได้สนุกสนาน อบอุ่น และมีความสุข นักมายากลมีพี่สาวนางฟ้า เธอคอยดูแลเขา และในตอนเย็นเมื่อเด็กๆ เหนื่อยล้า นางฟ้าก็คลุมท้องฟ้าและดวงอาทิตย์ไว้ในผ้าห่มสีเข้ม และโปรยดวงดาวเพื่อให้เด็กๆ ฝันดี

เมื่อพ่อมดเศร้า สีของเขาก็จะร้องไห้ จากนั้นท้องฟ้าสีฟ้าก็พร่ามัวบดบังดวงอาทิตย์ มันจะกลายเป็นเรื่องเศร้าแต่ไม่นาน น้องสาวนางฟ้ามาช่วยพ่อมด วาดสายรุ้งหลากสีและระบายสีดวงอาทิตย์อีกครั้ง ทำให้เขาได้รับรังสีสีทอง ท้ายที่สุดแล้ว พ่อมดไม่รู้ว่าจะโศกเศร้าอย่างไร!”

หรือเรื่องนี้: “กาลครั้งหนึ่งมีสีสันอันมหัศจรรย์ พวกเขาชอบเดินเล่นและออกไปข้างนอกทุกวัน วันหนึ่งพวกเขาตื่นขึ้นมาในตอนเช้า วิ่งออกไปที่สนามหญ้า - และทุกอย่างที่นั่นก็กลายเป็นสีเทาและหม่นหมอง! ไม่สำคัญหรอก สีพูด เราจะคืนสีให้! สีฟ้าทำให้ท้องฟ้า แอ่งน้ำ และแม่น้ำ ปล่อยให้เด็กๆ เล่นน้ำ!

สีเหลืองไปประดับดวงอาทิตย์เพื่อให้อบอุ่นและอบอุ่นทุกคนรอบตัว สีเขียวประดับหญ้า ต้นไม้ สีดำ – กรวด ดิน จากนั้นพวกเขาก็วาดภาพดอกไม้ด้วยกัน - ดูสิว่ามันมีสีสันแค่ไหน! สีทำงานได้ดีมาก เหนื่อยแล้วเข้านอนได้ และทุกสิ่งบนถนนยังคงทาสีอยู่ เพราะท้ายที่สุดแล้ว สีสันต่างๆ ก็ช่างมหัศจรรย์!”

เด็กโต.สำหรับเด็กโต คุณสามารถอธิบายได้ว่าทำไมดวงอาทิตย์ถึงปรากฏเป็นสีเหลืองในภาษาผู้ใหญ่ แต่ใช้คำที่เข้าถึงได้:

“จำสายรุ้งได้ไหม? ประกอบด้วยเจ็ดสี แต่ในสายรุ้ง สีต่างๆ จะแยกจากกัน แสงของดาวฤกษ์สุริยะนั้นเหมือนกับสายรุ้ง แต่ดาวฤกษ์ที่สุกใสกลับมีสีผสมกัน ดวงอาทิตย์อยู่ไกลจากเราและส่งรังสีดวงอาทิตย์มายังโลกของเรา

ท้องฟ้ามีบรรยากาศเหมือนตะแกรง แสงอาทิตย์ที่ส่องมายังโลก “สาดเป็นสีต่างๆ (เหมือนสายรุ้ง) รังสีส่องผ่าน "ตะแกรง" ของสวรรค์ในรูปแบบต่างๆ พวกมันเร็ว แต่สีอื่นขี้เกียจมากจนมาไม่ถึงเราและ "ติดอยู่" ในบรรยากาศที่กรอง รังสีที่คงอยู่และแข็งแกร่งที่สุดคือรังสีสีน้ำเงินและสีเหลือง นั่นเป็นสาเหตุที่ดวงอาทิตย์เป็นสีเหลืองและท้องฟ้าเป็นสีฟ้า นั่นคือวิธีที่เราเห็นพวกเขา”

คิดคำตอบของคุณเอง ใช้จินตนาการของคุณ ปลุกนักเล่าเรื่องในตัวคุณ!

ดาว "หลากสี"

หากคุณเป็นคนช่างสังเกต คุณจะรู้ว่าดวงอาทิตย์มีสีที่ต่างออกไป ไม่ใช่แค่สีเหลืองหรือสีขาว ก่อนออกเดินทางหรือขึ้นสู่ท้องฟ้า ดาวสุริยะจะส่องแสงเป็นสีส้ม สีม่วง หรือสีแดง

เหตุใดแสงสีแดงเมื่อพระอาทิตย์ตกและเป็นสีชมพูในเวลารุ่งเช้า ดาวเคราะห์ของเราหมุนรอบแกน เคลื่อนตัวออกไปและเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ในช่วงเย็นและเช้า โลกอยู่ห่างจากดาวร้อนมากที่สุด

เพื่อที่จะไปถึงพื้นผิวโลกในตอนเย็นหรือตอนเช้า รังสีของดวงอาทิตย์จะใช้เวลาในการเดินทางมากขึ้น ระหว่างทางพวกมันจะสลายตัวเร็วขึ้นโดยผสมกับคลื่นสีน้ำเงินจำนวนมาก ดังนั้นในเวลานี้ดวงอาทิตย์จึงมีสีที่แตกต่างออกไป

หากดาวร้อนถูกปกคลุมไปด้วยเมฆเถ้าหรือควันสีดำ (ในช่วงที่เกิดเพลิงไหม้รุนแรง ภูเขาไฟระเบิด) ดาวฤกษ์จะมีสีม่วงอมม่วงที่ดูน่ากลัว ยิ่งมีฝุ่นในอากาศมากเท่าไร สีของดาวก็จะยิ่งอิ่มตัวมากขึ้นเท่านั้น อนุภาคฝุ่นขนาดจิ๋วส่งเฉพาะคลื่นแสงสีม่วงและสีแดงเท่านั้น พวกมัน "รับ" และดูดซับสเปกตรัมที่เหลือ

สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นเมื่อความชื้นในอากาศเพิ่มขึ้น ไอน้ำจะส่งคลื่นสเปกตรัมสีแดงเท่านั้น ดังนั้นในช่วงที่มีความชื้นสูง ก่อนฝนตกหนัก ดาวสุริยะจึงกลายเป็นสีแดง

อย่าตกใจเมื่อดวงอาทิตย์สีเหลืองตามปกติปรากฏต่อหน้าเราในรูปแบบสีอื่น สิ่งเหล่านี้เป็น "เรื่องตลก" ของการรับรู้ทางสายตาของมนุษย์ซึ่งเป็นเอฟเฟกต์ทางแสง ร่มเงาของดวงอาทิตย์สามารถอธิบายได้และไม่ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อผู้คน

ข้อสังเกตที่น่าสนใจ!

ดาวทุกดวงมีสี ตั้งแต่ดาวแคระแดงและดาวยักษ์แดง ไปจนถึงดาวสีขาวและสีเหลือง ไปจนถึงดาวยักษ์สีน้ำเงินและดาวยักษ์แดง สีของดาวฤกษ์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ เมื่อโฟตอนหนีจากภายในดาวฤกษ์ไปสู่อวกาศ โฟตอนจะมีปริมาณพลังงานต่างกัน สามารถปล่อยแสงอินฟราเรด สีแดง สีน้ำเงิน และอัลตราไวโอเลตได้ในเวลาเดียวกัน พวกเขายังปล่อยรังสีเอกซ์และ

ถ้าดาวฤกษ์เย็นน้อยกว่า 3,500 เคลวิน สีของมันจะเป็นสีแดง เนื่องจากโฟตอนสีแดงถูกปล่อยออกมามากกว่าโฟตอนอื่นๆ ในแสงที่มองเห็น ถ้าดาวฤกษ์ร้อนจัดเกิน 10,000 เคลวิน สีของดาวฤกษ์จะเป็นสีน้ำเงิน และอีกครั้ง เนื่องจากมีโฟตอนสีน้ำเงินจำนวนมากไหลออกมาจากดาวฤกษ์

อุณหภูมิของดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 6,000 เคลวิน ดวงอาทิตย์และดวงดาวต่างๆ เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเรา ปรากฏเป็นสีขาว เนื่องจากเราสังเกตโฟตอนที่มีสีต่างกันทั้งหมดที่มาจากดวงอาทิตย์ในเวลาเดียวกัน เมื่อคุณรวมสีเหล่านี้เข้าด้วยกัน คุณจะได้สีขาวบริสุทธิ์

สีขาวภายในสี่เหลี่ยมสีดำนี้มีสีประมาณดวงอาทิตย์

แล้วทำไมดวงอาทิตย์ถึงดูเป็นสีเหลืองบนโลก? ชั้นบรรยากาศของโลกกระจายแสงอาทิตย์ โดยขจัดแสงสีน้ำเงินและสีม่วงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า เมื่อคุณลบสีเหล่านี้ออกจากสเปกตรัมแสงที่มาจากดวงอาทิตย์ สีดังกล่าวจะปรากฏเป็นสีเหลือง แต่ถ้าคุณบินและมองดวงอาทิตย์จากอวกาศ สีของดวงอาทิตย์จะเป็นสีขาวบริสุทธิ์

อุณหภูมิดวงอาทิตย์

พื้นผิวของดวงอาทิตย์ส่วนที่เราเห็นเรียกว่าโฟโตสเฟียร์ โฟตอนที่ไหลจากพื้นผิวดวงอาทิตย์จะมีอุณหภูมิแตกต่างกันไปตั้งแต่ 4,500 เคลวิน จนถึงมากกว่า 6,000 เคลวิน อุณหภูมิเฉลี่ยของดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 5,800 เคลวิน ในหน่วยวัดอื่นๆ ดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิ 5,500°C หรือ 9,900°F

โฟโตสเฟียร์ของดวงอาทิตย์ เครดิต: NASA/SOHO

แต่นี่เป็นเพียงอุณหภูมิเฉลี่ยเท่านั้น โฟตอนแต่ละตัวอาจจะเย็นกว่าและแดงกว่า หรือร้อนกว่าและเป็นสีน้ำเงินกว่า สีของดวงอาทิตย์ที่เราเห็นบนโลกนี้ โดยเฉลี่ยแล้วคือโฟตอนทั้งหมดที่ไหลมาจากดวงอาทิตย์

แต่นี่เป็นเพียงพื้นผิวเท่านั้น ดวงอาทิตย์ถูกยึดไว้ด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วงร่วมกันของมวลของมัน หากคุณสามารถลงไปถึงก้นดวงอาทิตย์ได้ คุณจะรู้สึกว่าอุณหภูมิและความดันเพิ่มขึ้นไปจนถึงแกนกลาง และลึกลงไปถึงแกนกลาง อุณหภูมิสูงถึง 15.7 ล้านเคลวิน ที่ความดันและอุณหภูมินี้ ไฮโดรเจนนิวเคลียร์ฟิวชันสามารถเกิดขึ้นได้แล้ว นี่คือจุดที่อะตอมไฮโดรเจนหลอมรวมเป็นฮีเลียม และปล่อยโฟตอนของรังสีแกมมาออกมา โฟตอนเหล่านี้ถูกปล่อยและดูดซับโดยอะตอมในดวงอาทิตย์ขณะที่พวกมันค่อยๆ เคลื่อนตัวเข้าสู่อวกาศ อาจต้องใช้เวลาถึง 100,000 ปีกว่าที่โฟตอนที่สร้างขึ้นในนิวเคลียสจะไปถึงชั้นโฟโตสเฟียร์และกระโจนสู่อวกาศในที่สุด

พื้นผิวดวงอาทิตย์

บางทีลักษณะที่คุ้นเคยที่สุดบนพื้นผิวดวงอาทิตย์อาจเป็นจุดดับดวงอาทิตย์ บริเวณเหล่านี้เป็นบริเวณที่ค่อนข้างเย็นกว่าบนพื้นผิวดวงอาทิตย์ โดยที่เส้นสนามแม่เหล็กทะลุผ่านพื้นผิวดวงอาทิตย์ จุดดับดวงอาทิตย์อาจเป็นแหล่งกำเนิดของเปลวสุริยะและการดีดมวลโคโรนา

มุมมองพื้นผิวดวงอาทิตย์จากดาวเทียม Hinode ทางวิทยาศาสตร์ของญี่ปุ่น

เมื่อเราดูดวงอาทิตย์ เราสังเกตเห็นว่าศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ดูสว่างกว่าขอบมาก สิ่งนี้เรียกว่า "การหรี่แสงของแขนขา" และเกิดขึ้นเพราะเราเห็นแสงที่ส่องผ่านพื้นผิวดวงอาทิตย์ในมุมที่บดบังมากกว่า และมืดกว่าด้วย

ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ดี (และแม้กระทั่งตัวกรองแสงอาทิตย์ที่ดีกว่า) คุณจะเห็นว่าโฟโตสเฟียร์ไม่ราบรื่น แต่กลับถูกปกคลุมไปด้วยเซลล์หมุนเวียนที่เรียกว่าแกรนูล เกิดจากการไหลเวียนของพลาสมาการพาภายในเขตการพาความร้อนของดวงอาทิตย์ พลาสมาร้อนจะลอยขึ้นเป็นแถวผ่านบริเวณการพาความร้อนของดวงอาทิตย์ ปล่อยพลังงานออกมา จากนั้นจึงเย็นลงและจมลง ลองนึกภาพฟองสบู่ลอยขึ้นสู่ผิวน้ำในน้ำเดือด แกรนูลเหล่านี้มีความกว้างได้ 1,000 กม. และคงอยู่ได้ 8-20 นาทีก่อนจะกระจายตัว

การเคลื่อนตัวของมวลโคโรนาขนาดใหญ่สามารถเห็นได้จากการยิงจากพื้นผิวดวงอาทิตย์ พวกมันถูกสร้างขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กที่ยุบตัวของดวงอาทิตย์แตกออกอย่างกะทันหันและขาดการเชื่อมต่อ การแยกนี้ปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาล และส่งพลาสมาที่มีประจุออกสู่อวกาศ เมื่อพลาสมานี้มาถึงโลก มันจะสร้างแสงออโรร่าที่สวยงาม ซึ่งมองเห็นได้ดีที่สุดที่ขั้วโลก

ความส่องสว่างของดวงอาทิตย์

นักดาราศาสตร์วัดความสว่างของดวงดาวด้วยเครื่องมือหลากหลายชนิด แต่พวกเขาต้องการวิธีเปรียบเทียบ นี่คือที่ที่ดวงอาทิตย์ของเราปรากฏ อย่างที่ทุกคนทราบดีว่าดวงอาทิตย์ให้พลังงานประมาณ 3.839 x 10 33 เอิร์กต่อวินาที ดาวฤกษ์อื่นๆ ในจักรวาลสามารถผลิตความส่องสว่างของดวงอาทิตย์ได้เพียงเสี้ยววินาทีหรือหลายเท่าเท่านั้น ดวงอาทิตย์ของเราเป็นเกณฑ์ที่เป็นตัวเอก

การดีดมวลโคโรนาขนาดใหญ่ ภาพนี้แสดงขนาดของโลกเพื่อเปรียบเทียบ (ซ้ายบน) เครดิต: NASA/SDO/J. Major

ลองนึกภาพว่าดวงอาทิตย์ล้อมรอบด้วยทรงกลมโปร่งใสเรียงเป็นแถวคล้ายชั้นหัวหอม ปริมาณพลังงาน ความส่องสว่างของแสงอาทิตย์ที่ผ่านแต่ละทรงกลมเหล่านี้ทุกๆ วินาทีจะเท่ากันเสมอ อย่างไรก็ตามพื้นที่ผิวของทรงกลมจะใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ นี่คือสาเหตุที่ทำให้ดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างไกลออกไปได้รับแสงน้อยลง

สิ่งนี้เรียกว่ากฎกำลังสองผกผัน และช่วยให้นักดาราศาสตร์คำนวณความส่องสว่างของดวงอาทิตย์ได้ ที่จริงแล้ว ช่วยให้สามารถคำนวณความส่องสว่างของดวงดาวทุกดวงได้ นักวิทยาศาสตร์ได้ส่งภารกิจขึ้นสู่อวกาศเพื่อวัดปริมาณพลังงานทั้งหมดที่ตกลงบนเซ็นเซอร์ของพวกเขา จากข้อมูลนี้ นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณได้ว่าพลังงานตกสู่พื้นโลกเป็นเท่าใด แล้วมาจากดวงอาทิตย์เป็นเท่าใด

และสิ่งนี้ก็ใช้ได้กับดวงดาวด้วย ยานอวกาศตรวจจับความส่องสว่างของดาวอีกดวงหนึ่ง ปัจจัยด้านระยะห่าง และช่วยคำนวณความส่องสว่างดั้งเดิมของดาวฤกษ์

แม้ว่าดวงอาทิตย์ของเราจะมีเสถียรภาพ แต่ก็มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความส่องสว่างของดวงอาทิตย์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีสาเหตุจากจุดดับดวงอาทิตย์ที่ทำให้บริเวณมืดลงและโครงสร้างสว่างบนจานสุริยะในช่วงรอบสุริยะ 11 ปี การตรวจวัดโดยละเอียดที่ดำเนินการในช่วง 30 ปีที่ผ่านมาพบว่าไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดการเร่งให้เกิดภาวะโลกร้อนที่เราตรวจพบบนโลกนี้

เมื่อมองดวงอาทิตย์ก็จะปรากฏเป็นสีเหลือง อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงภาพลวงตาซึ่งมีการเปิดเผยเหตุผลในบทความนี้

คุณสมบัติของการรับรู้ทางสายตา

การที่เราเห็นดวงอาทิตย์เป็นสีเหลืองนั้นอยู่ที่ลักษณะเฉพาะของการมองเห็นของมนุษย์ พูดให้ถูกก็คือสีเหลืองของดวงดาวนั้นเป็นเพียงภาพลวงตา เรามองเห็นสีของดวงอาทิตย์เป็นสีเหลืองในสภาพอากาศอบอุ่นไร้เมฆ แต่หากดูดาวในวันที่มีเมฆมาก ก็จะดูเป็นสีขาว

ขณะนี้มีรายงานจำนวนหนึ่งบนอินเทอร์เน็ตที่ทำให้เกิดคำถามที่สมเหตุสมผล: มีความจริงใด ๆ กับข้อความที่ว่าดวงอาทิตย์ไม่เหลืองอย่างแน่นอน?

พระอาทิตย์ไม่เคยเป็นสีเหลือง

แนวคิดที่ว่า “ดวงอาทิตย์ไม่เหลืองอีกต่อไป” เกิดจากข้อเท็จจริงที่พิสูจน์แล้ว อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบของรูปลักษณ์ภายนอกสามารถใช้เป็นหลักฐานได้เช่นกัน

ประการแรก พระอาทิตย์ไม่เคยเป็นสีเหลือง ที่จริงแล้วดาวดวงนี้เปล่งแสงสีขาวออกมา เว็บไซต์ศูนย์วิทยาศาสตร์สแตนฟอร์ดอธิบายเรื่องนี้โดยกล่าวว่า โดยพื้นฐานแล้ว ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยสีต่างๆ ผสมกัน ซึ่งดวงตาของเรามองว่าเป็นสีขาว สิ่งนี้สามารถเห็นได้ง่ายในภาพถ่ายที่ถ่ายจากอวกาศ ไฮไลท์สีรุ้งคือแสงจากดาวฤกษ์ที่แบ่งออกเป็นสเปกตรัมสี เมื่อเราเห็นดวงอาทิตย์ในเวลาพระอาทิตย์ขึ้นหรือตกหรือต่ำในท้องฟ้าก็อาจปรากฏเป็นสีเหลือง สีส้ม หรือสีแดง แต่นี่เป็นเพียงเพราะว่าสีที่มีความยาวคลื่นสั้น (เขียว น้ำเงิน ม่วง) กระจัดกระจายไปตามชั้นบรรยากาศของโลก เช่นเดียวกับที่คลื่นทะเลขนาดเล็กกระจัดกระจายไปตามก้อนหินขนาดใหญ่

ด้วยเหตุนี้ มีเพียงสีแดงและสีเหลืองเท่านั้นที่ทะลุผ่านชั้นบรรยากาศและการมองเห็นของเรา ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์ไม่ได้เปลี่ยนรูปลักษณ์ แต่บรรยากาศและวิธีที่มันแยกสีเหล่านี้ก่อนที่จะมาถึงพื้นผิวโลกของเราจะเปลี่ยนไป

สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงบรรยากาศ

ผู้เชี่ยวชาญชี้ให้เห็นว่าประชากรโลกของเรามีผลกระทบอย่างมากต่อสภาพบรรยากาศ ขณะนี้ผู้เชี่ยวชาญหลายคนชี้ไปที่ปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นหัวข้อที่มีการหยิบยกขึ้นมาเป็นประจำในสื่อสมัยใหม่

ผู้กำหนดนโยบายและผู้นำระดับโลกมุ่งมั่นที่จะรักษาก๊าซเรือนกระจกให้ไม่เปลี่ยนแปลง และกำลังดำเนินการอย่างแข็งขันเพื่อพยายามลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ผู้เชี่ยวชาญด้านสิ่งแวดล้อมชี้ให้เห็นถึงความเสียหายที่เกิดขึ้นแล้วในระดับสูง พร้อมเตือนว่าเรามาถึงจุดที่ไม่อาจหวนกลับได้แล้ว

ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1750 ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้นจริง ๆ 38% ตามข้อมูลของสำนักงานบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติ

ไม่ใช่สีของดวงอาทิตย์ที่เปลี่ยน แต่เป็นบรรยากาศ

แม้ว่าจะมีการกล่าวบ่อยครั้งว่าดวงอาทิตย์มีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ แต่รูปลักษณ์ภายนอกอาจทำให้เข้าใจผิดและนำไปสู่ข้อสรุปที่ผิดพลาดได้

เป็นความรับผิดชอบของเราในการศึกษาสัญญาณเตือนของปัญหาบรรยากาศ บทบาทของเราในสังคมคือการกำจัดพวกเขาก่อนที่จะสายเกินไป ดวงอาทิตย์อาจไม่เปลี่ยนแปลง แต่บรรยากาศที่ปกป้องเราจากรังสีอันตรายนั้นเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และอาจส่งผลร้ายแรงต่อมนุษยชาติ!

ทำไมดวงอาทิตย์ถึงเป็นสีเหลือง?

ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์จึงประกอบด้วยก๊าซ และหากมองดูก็พบว่าดวงอาทิตย์มีสีเหลืองไม่บ่อยนัก นอกจากสภาพอากาศที่ชัดเจนแล้ว ดวงอาทิตย์ยังให้โทนสีเหลืองก่อนพระอาทิตย์ตกอีกด้วย สิ่งสำคัญคือดวงตาของเราตอบสนองต่อแม่สีสามสีได้ดีที่สุด ได้แก่ สีแดง สีน้ำเงิน และสีเขียว

ดวงอาทิตย์ของเราเป็นดาวแคระเหลือง

ในกรณีนี้นี่เป็นเพียงการจัดหมวดหมู่ดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กและไม่สว่างมาก ไม่มีขนาด มวล ความส่องสว่างพิเศษ หรือการแผ่รังสีพิเศษใดๆ แตกต่างกัน ทั่วไป. เฉลี่ย มวลของพวกมันอยู่ระหว่าง 0.8 ถึง 1.4 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นเพียงเรื่องเล็กตามมาตรฐานของจักรวาล

ดาวทุกดวงประเภทนี้ไม่สามารถมีอายุยืนยาวได้ โดยเฉลี่ยแล้วพวกมันมีอายุประมาณ 1 หมื่นล้านปี ซึ่งเป็นระยะเวลาที่ไฮโดรเจนสำรองที่มีอยู่จะเปลี่ยนเป็นฮีเลียมโดยสมบูรณ์ เมื่อไฮโดรเจนเผาไหม้ ดาวฤกษ์จะพองตัวกลายเป็นดาวยักษ์แดง จากนั้นหลุดเปลือกนอกออกไป กลายเป็นดาวแคระขาวขนาดเล็ก หนาแน่น และแทบมองไม่เห็น

นักดาราศาสตร์เรียกพวกมันว่าปกติ พวกมันเป็นพื้นฐานของประชากรดาวฤกษ์ในจักรวาล ตัวอย่างเช่น ดาวแคระเหลืองดังกล่าวคือดาวโทลิมานในกลุ่มดาว Centaurus หรือ Dabih (เบต้าราศีมังกร) อย่างไรก็ตาม ดาวทั้งสองดวงนี้มองเห็นได้ชัดเจนเพียงเพราะเป็นส่วนหนึ่งของระบบดาวที่สว่างกว่า

ดาวแคระเหลืองเองก็มีความสว่างไม่ต่างกัน โทลิมานคนเดียวกันนั้นมีขนาดเพียง 0 และถือเป็นดาวที่สว่างที่สุดในประเภทนี้

ไม่มีอะไรแปลกเกี่ยวกับเรื่องนี้ แหล่งพลังงานของพวกเขาคือไฮโดรเจน แม่นยำยิ่งขึ้นคือการหลอมฮีเลียมแสนสาหัสจากไฮโดรเจน ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ทำให้ดาวฤกษ์มีอุณหภูมิพื้นผิว 5,000-6,000 เคลวิน ซึ่งไม่ใช่แหล่งพลังงานและความสว่างที่ใหญ่ที่สุด

เหตุใดดวงอาทิตย์จึงถูกจัดอยู่ในประเภทดาวแคระจึงชัดเจน ทำไมคนแคระถึงมีสีเหลือง?

ที่นี่อีกครั้งไม่มีความลับและไม่มีปาฏิหาริย์ แม่นยำเพราะสีของดาวดังกล่าวเป็นสีเหลือง ยิ่งไปกว่านั้น มันไม่เพียงมองเห็นได้ด้วยตา (ตาเห็นมันเป็นสีขาว) แต่ข้อมูลการวัดแสงที่แท้จริงของดาวฤกษ์ดังกล่าวแสดงเส้นสีเหลืองอย่างแม่นยำ

โปรดจำไว้ว่า: สีเป็นลักษณะของแสงที่สอดคล้องกับความยาวคลื่นที่แน่นอน สีเหลืองคือ 565-590 นาโนเมตร

นอกจากนี้ การแผ่รังสีที่เรารับรู้ว่าเป็นสีใดสีหนึ่งก็มีพลังงานของโฟตอนที่เป็นส่วนประกอบของมันเองและค่อนข้างเฉพาะเจาะจงด้วย แหล่งจ่ายพลังงานจะเปลี่ยนและสีจะเปลี่ยน

สำหรับดาวฤกษ์ประเภทที่มีดวงอาทิตย์อยู่ ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว แสงนั้นเกิดจากการหลอมนิวเคลียร์แสนสาหัส ซึ่งเป็นปฏิกิริยาการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม

ในระหว่างการหลอมนิวเคลียร์แสนสาหัส นอกเหนือจากการก่อตัวขององค์ประกอบใหม่แล้ว โฟตอนก็ถูกสร้างขึ้นเช่นกัน พลังงานที่ได้รับจะถูกกำหนดอย่างเคร่งครัดโดยธรรมชาติของวัสดุต้นทาง สำหรับโฟตอนที่เกิดจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ในดวงอาทิตย์ จะมีพลังงานเพียงพอสำหรับสีเหลือง พระอาทิตย์จึงส่องแสงสีเหลือง

นอกจากนี้ฮีเลียมที่เกิดขึ้นยังมีสเปกตรัมของตัวเองอีกด้วย สีเฉพาะขององค์ประกอบนี้คือสีเหลืองอีกครั้ง

สีเหลืองของดวงอาทิตย์ของเราเป็นภาพลวงตา อุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ 5.5 พันองศาเซลเซียส ด้วยความร้อนดังกล่าว สีของตัวหลอดไส้จึงกลายเป็นสีขาวพราว แต่เนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลกมีการกระเจิงและการดูดกลืนแสงแบบเลือกสรร แสงที่เราเห็นจึงกลายเป็นสีเหลือง

จริงๆแล้วดวงอาทิตย์มีสีขาว เมื่อแสงจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านชั้นบรรยากาศโลก แสงจะเปลี่ยนจากสีขาวเป็นสีเหลือง ชั้นบรรยากาศของโลกกระจายแสงอาทิตย์ โดยขจัดแสงสีน้ำเงินและสีม่วงที่มีความยาวคลื่นสั้นออกไป ดังนั้นดวงอาทิตย์จึงปรากฏเป็นสีเหลือง