พระอาทิตย์มีสีอะไร?

สีของดวงอาทิตย์เป็นสีขาว. ดวงอาทิตย์เปล่งแสงสีรุ้งทุกสีไม่มากก็น้อยเท่าๆ กันและในทางฟิสิกส์, เราเรียกการรวมกันนี้ “สีขาว”. นั่นคือเหตุผลที่เราสามารถมองเห็นสีสันต่างๆ มากมายในโลกธรรมชาติภายใต้แสงสว่างของแสงแดด. หากแสงแดดมีสีเขียวล้วนๆ, จากนั้นทุกสิ่งภายนอกจะดูเป็นสีเขียวหรือมืด. เราสามารถมองเห็นสีแดงของดอกกุหลาบและสีฟ้าของปีกผีเสื้อภายใต้แสงแดดได้ เนื่องจากแสงแดดมีแสงสีแดงและสีน้ำเงิน. เช่นเดียวกับสีอื่นๆ ทั้งหมด. เมื่อวิศวกรหลอดไฟออกแบบหลอดไฟที่ควรเลียนแบบดวงอาทิตย์, จึงให้แสงสว่างเป็นธรรมชาติ, เขาออกแบบหลอดไฟสีขาว, ไม่ใช่หลอดไฟสีเหลือง. ความจริงที่ว่าคุณเห็นสีพื้นฐานทั้งหมดปรากฏเป็นสีรุ้ง (ซึ่งเป็นแสงแดดที่แยกจากหมอก) และไม่มีสีใดหายไปเป็นหลักฐานโดยตรงว่าแสงแดดมีสีขาว.

ดวงอาทิตย์เปล่งแสงที่มองเห็นได้ทุกสี, และในความเป็นจริงปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกความถี่ ยกเว้นรังสีแกมมา. รวมถึงคลื่นวิทยุด้วย, ไมโครเวฟ, คลื่นอินฟราเรด, แสงที่มองเห็น, คลื่นอัลตราไวโอเลต, และรังสีเอกซ์. ดวงอาทิตย์เปล่งสีเหล่านี้ทั้งหมดเพราะมันเป็นตัวระบายความร้อนและเปล่งแสงผ่านกระบวนการแผ่รังสีความร้อน. เช่นเดียวกับถ่านหินร้อนหรือองค์ประกอบเตาไฟฟ้าที่เรืองแสง, ดวงอาทิตย์ส่องแสงทุกสีเพราะอุณหภูมิของมัน. ด้วยเหตุนี้หลอดไส้จึงปล่อยแสงที่เลียนแบบแสงแดดได้ดีมาก: ประกอบด้วยเส้นใยโลหะที่ถูกให้ความร้อนจนกระทั่งเรืองแสงในลักษณะเดียวกับดวงอาทิตย์.

การตรวจสอบปริมาณสีของแสงแดดและระบุสีที่สว่างที่สุดอาจเป็นเรื่องยาก (ความถี่สูงสุด) เป็นสีที่แท้จริงของดวงอาทิตย์. ปัญหาของแนวทางนี้คือความถี่สูงสุดไม่มีความหมายที่เป็นรูปธรรม. ความถี่สูงสุดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับว่าคุณอยู่ในปริภูมิความถี่หรือปริภูมิความยาวคลื่น, ดังแสดงในภาพด้านล่าง. ในพื้นที่ความยาวคลื่น, แสงอาทิตย์ส่องถึงยอดสีม่วง. ในพื้นที่ความถี่, แสงอาทิตย์จะส่องถึงจุดสูงสุดในอินฟราเรด. ซึ่งก็ถูกต้อง? พวกเขาทั้งสองพูดถูก. มันเป็นเพียงสองวิธีที่แตกต่างกันแต่ถูกต้องสมบูรณ์ในการวัดเนื้อหาสี. และนี่แสดงให้เราเห็นว่าเหตุใดการให้ความหมายพิเศษกับความถี่สูงสุดจึงค่อนข้างไม่มีความหมาย. นอกจากนี้, นักดาราศาสตร์ชอบจำลองดวงอาทิตย์ว่าเป็นวัตถุสีดำที่สมบูรณ์แบบ, ซึ่งมันไม่ใช่. ตามแบบจำลองวัตถุสีดำในอวกาศความยาวคลื่น, พระอาทิตย์ส่องแสงเป็นสีเขียว! เมื่อนักดาราศาสตร์บอกว่าดวงอาทิตย์เป็นสีเขียว, พวกเขาหมายความว่าโมเดลที่ไม่แน่นอนของพวกเขาจะมีจุดสูงสุดด้วยความยาวคลื่นในสีเขียว. น่าเสียดาย, “พระอาทิตย์เป็นสีเขียว!” ทำให้เกิดหัวข้อข่าวที่น่าตื่นเต้นมากกว่า, “พระอาทิตย์เป็นสีขาวและ จะ จุดสูงสุดเป็นสีเขียว ถ้า มันเป็นวัตถุสีดำที่สมบูรณ์แบบและ ถ้า คุณวัดในพื้นที่ความยาวคลื่น” ถึงแม้จะไม่น่าตื่นเต้นเท่าไหร่, ความจริงอันสูงสุดก็คือ: ดวงอาทิตย์เป็นสีขาว; สเปกตรัมของมันจะมีจุดสูงสุดเป็นสีม่วงในพื้นที่ความยาวคลื่น, ในอินฟราเรดในพื้นที่ความถี่, และในสีเขียวตามการประมาณวัตถุดำในอวกาศความยาวคลื่น.

โปรดทราบว่าแปลงด้านล่างแสดงแสงอาทิตย์เมื่อวัดในอวกาศก่อนเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก (ข้อมูลจากสเปกตรัมอ้างอิงภาคพื้นดิน ASTM). นี่คือปริมาณสีที่แท้จริงของดวงอาทิตย์. แสงแดดที่เราสัมผัสบนพื้นผิวโลกถูกชั้นบรรยากาศกรองไว้และมีความแตกต่างกันเล็กน้อย. บรรยากาศมีแนวโน้มที่จะกระจายสีน้ำเงินและสีม่วงมากกว่าสีอื่นๆ. ผลที่ตามมา, แสงแดดโดยตรงบนพื้นผิวโลกจะมีสีแดงกว่าแสงแดดในอวกาศเล็กน้อย. ประมาณพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก, เมื่อแสงแดดส่องผ่านบรรยากาศมากกว่าปกติมาก, แสงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกก็ยิ่งมีสีแดงมากขึ้น. แต่ดวงอาทิตย์เองก็เป็นสีขาว.

สเปกตรัมแสงแดดในอวกาศเป็นฟังก์ชันของความยาวคลื่น. ภาพสาธารณสมบัติ, แหล่งที่มาของภาพ: ภาพสาธารณสมบัติ. ภาพสาธารณสมบัติ, แหล่งข้อมูล: สมาคมอเมริกันเพื่อการทดสอบและการอ้างอิงวัสดุภาคพื้นดิน.

เครดิต:https://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/07/03/what-is-the-color-of-the-sun/