Зеленая звезда (астрономия) - Green star (astronomy)

В астрономия, а зеленая звезда белый или синий звезда который кажется зеленым из-за оптической иллюзии. По-настоящему зеленых звезд не бывает, потому что цвет звезды более или менее определяется спектр черного тела, который никогда не выглядит зеленым.[1] Однако есть несколько звезд, которые некоторым наблюдателям кажутся зелеными. Обычно это происходит из-за оптической иллюзии, что красный объект может сделать близлежащие объекты зеленоватыми. Есть несколько множественных звездных систем, например Антарес, с ярко-красной звездой, где эта иллюзия заставляет другие звезды в системе выглядеть зелеными.[нужна цитата ]

Почему звезды не выглядят зелеными

В цвета излучения черного тела и большинство звезд лежат на Планковский локус (изогнутая черная линия около центра диаграммы), с соответствующей температурой, указанной на кельвины (в CIE 1931 х, у Космос ). Спектральные (радужные) цвета лежат на внешней изогнутой части диаграммы, их длина волны указана в нанометрах.
Кривые черного тела Планка для различных температур и сравнение с классической теорией Рэлея-Джинса.

Звезда обычно близка к черное тело, плюс-минус несколько спектральные линии, поэтому его цвет обычно более или менее похож на цвет черного тела. Цвет черного тела лежит на Планковский локус в середине схемы, показанной здесь. Как видно, этот локус проходит через красные, оранжевые, желтые, белые и голубые области, и действительно можно увидеть много звезд этих цветов. С другой стороны, он не проходит через зеленые, индиго (темно-синие) или фиолетовые области, поэтому звезды, которые, кажется, имеют эти цвета, встречаются редко и зависят от некоторого дополнительного оптического эффекта.[2]

Цвета (черного тела) звезд иногда путают с цветами спектра.[нужна цитата ] Спектральные (радужные) цвета - это цвета на изогнутой части границы диаграммы справа. Как можно видеть, красный, оранжевый, желтый и синий цвета радуги во многом совпадают с цветами черного тела. Однако звезды с пиковым излучением зеленого света также излучают много красного и синего света,[нужна цитата ] и человеческая зрительная система интерпретирует эту смесь цветов как беловатую, а не как зеленую. Таким образом, тот факт, что некоторые спектральные цвета выглядят как цвета звезд, является скорее причудой цветового зрения человека, чем свойством звезд: если использовать такой инструмент, как спектроскоп это лучше при различении длин волн света, тогда все спектральные цвета выглядят совершенно иначе, чем цвета звезд.[нужна цитата ] Все достаточно горячие звезды выглядят примерно одного оттенка синего (а не фиолетового, как утверждается в некоторых популярных аккаунтах). Причина этого в том, что при достаточно высоких температурах (выше примерно 20000 К) все спектры абсолютно черного тела выглядят примерно одинаково в видимом свете, хотя они могут сильно отличаться на более коротких длинах волн.[нужна цитата ] Хотя их максимальная мощность на видимых длинах волн приходится на фиолетовый цвет, они излучают достаточно света на других длинах волн, чтобы выглядеть светло-голубыми: это цвет в конце планковского локуса, а не в конце спектра.[нужна цитата ]Цветовое зрение человека на самом деле сложнее, чем предлагается из объяснения выше, и, в частности, воспринимаемый цвет объекта зависит не только от света, который он излучает, но и от цветов близлежащих объектов. Например, синий объект рядом с красным может казаться несколько зеленоватым; этот эффект объясняет многие явно зеленые звезды.[нужна цитата ]

Объекты, похожие на зеленые звезды

Хотя действительно зеленых звезд нет, есть много астрономических объектов, которые иногда могут казаться зелеными звездами. В этом разделе перечислены некоторые из них.

Множественные звезды

Антарес (красный) и его звезда-компаньон Антарес B
... не существует изолированной темно-синей или зеленой звезды; эти цвета, по-видимому, принадлежат составным звездам.

Элиас Лумис, Трактат по астрономии, 1877, стр. 299

В двойных или множественных звездных системах есть несколько звезд, которые кажутся зеленоватыми, хотя на самом деле они голубые или белые. Это может произойти, если в звездной системе есть большая красная или оранжевая звезда.[3] Оптическая иллюзия заставляет предметы, близкие к красной звезде, казаться слегка зеленоватыми.[нужна цитата ]

Классический пример: Антарес Б, синий спутник красного сверхгиганта Антарес.[4]

Другие примеры включают звездную систему Альмах, и Сигма Кассиопеи, двойная звезда в 1500 световых годах от Земли.[нужна цитата ]

Сигма Кассиопеи имеет первичную звезду величиной 5,0 зеленого оттенка и вторичную звезду синей величины 7,3.[нужна цитата ]

Туманности

Зеленая планетарная туманность NGC 6826

Немного планетарные туманности светятся зеленым, особенно если они содержат кислород. Эти туманности или звезды внутри них (обычно Звезды Вольфа-Райе ) могут выглядеть зелеными звездами. Некоторые примеры - планетарные туманности. NGC 6572, NGC 6826 и NGC 7009.[нужна цитата ]

Бета Весы

Другая загадка связана с тем, что эту белую звезду так часто называют «зеленоватой» или «бледно-изумрудной». Олкотт называет это «единственной невооруженным глазом звезды, имеющей зеленый цвет», в то время как T.W.Webb ссылается на ее «красивый бледно-зеленый оттенок». Цвета звезд, конечно, странно неуловимы, и в путеводителях есть много таких расхождений, но современные наблюдатели в целом согласны с тем, что единственные звезды, которые определенно кажутся зелеными, являются близкими спутниками красных звезд, таких как сам Антарес.

Бернхэм (1978, с.1105), обсуждая Зубенешамали.

Звезда Бета Весы (Zubeneschamali) современные наблюдатели обычно считают белым.[5] Однако его цвет вызывает споры, и многие более ранние наблюдатели утверждают, что он зеленый.[6] Похоже, что нет единого мнения о том, каков его цвет на самом деле, и нет общепринятого объяснения того, почему некоторые наблюдатели считают его зеленым.[7]

Уран

Уран

Планета Уран, иногда ошибочно принимается за звезду и когда-то заносится в каталог 34 Тельца, может казаться зеленоватым из-за большого количества метана, поглощающего красный свет.[нужна цитата ]

Солнце

Зеленая вспышка

В солнце иногда может появиться в виде зеленого пятна на секунду или две, когда он поднимается или садится: это известно как зеленая вспышка. Грубо говоря, красный свет от Солнца блокируется Землей, синий свет рассеивается атмосферой, а зеленый свет преломляется атмосферой к наблюдателю.[8] Подобный эффект иногда можно увидеть с другими астрономическими объектами, такими как луна и яркие планеты.[нужна цитата ]

Более того, Солнце излучает больше зеленых фотонов, чем любой другой цвет; то есть он достигает пика в зеленой части видимого спектра.

Ложные цветные изображения

Зеленые пятна - это изображения звезд (не зеленых) в искусственных цветах.

Иногда астрономические изображения печатаются в ложные цвета, из-за чего звезды могут выглядеть зелеными.

Смотрите также

Источники

  • Бернхэм, Роберт (1978). Небесный справочник Бёрнхема: путеводитель по Вселенной за пределами солнечной системы. 2. Нью-Йорк: Дувр. ISBN  9780486235684.
  • Фейнман, Ричард (1997). Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!. W. W. Norton & Company. ISBN  978-0-393-31604-9.

использованная литература

  1. ^ Фрейзер Кейн (10 февраля 2009 г.). "Есть ли зеленые звезды?". Вселенная сегодня - новости космоса и астрономии. Получено 27 августа 2017.
  2. ^ "Gröna stjärnor? Varför finns det inga gröna stjärnor?". Аллт Ом Ветенскап (на шведском языке) (2). 9 октября 2012. Архивировано с оригинал 28 августа 2017 г.. Получено 27 августа 2017.
  3. ^ Элиас Лумис (1870). Трактат по астрономии. Харпер и братья, Нью-Йорк.
  4. ^ Фред Шааф (1983). Чудеса неба: наблюдение за радугами, кометами, затмениями, звездами и другими явлениями. Курьерская Корпорация. п. 213. ISBN  9780486244020. Получено 7 сентября 2017.
  5. ^ «Основные данные: * ставка Lib - переменная звезда». Центр астрономии Донна в Страсбурге. Получено 20 мая 2015.
  6. ^ Роберт Бернхэм (1978). Небесный справочник Бёрнхема: путеводитель по Вселенной за пределами солнечной системы. 2. Дувр, Нью-Йорк. п. 1105. ISBN  9780486235684. Получено 26 августа 2017.
  7. ^ Джеймс Б. Калер (2006). «Зубенешамали». Звезды. Университет Иллинойса. Архивировано из оригинал 14 июля 2006 г.. Получено 26 августа 2017.
  8. ^ Эндрю Т. Янг. «Объяснение зеленых вспышек». Получено 26 августа 2017.

внешние ссылки