Почему солнце белое и меняет ли оно цвет. Коллекция заблуждений: Солнце имеет желтый цвет


Вопрос о том, почему наша основная и любимая звезда по имени Солнце имеет именно желтый цвет, конечно, детский. Но ответ на него найдет не каждый взрослый. На самом деле, объяснять стоит с нескольких позиций.

Желтый цвет – иллюзия

Собственно говоря, наше солнце вовсе и не желтое, а белое. То, что мы видим его желтым, кроется в особенности восприятия человеческими органами зрения различных световых волн. Иными словами, желтое солнышко в небе является ничем иным, как иллюзией. Для человеческого глаза солнце – это некое подобие эталона. Именно потому его цвет воспринимается, как желтый, особенно, на фоне яркого, синего неба в теплую, солнечную погоду. Зимой, когда небо кажется серым и хмурым, потому, что практически все время оно в той или иной степени пасмурное, солнце кажется белесым или полностью белым.

Наше восприятие цветов зависит не только от них самих, но и от сочетания, которое мы видим. Сложно поверить, но все, что мы имеем возможность лицезреть вокруг себя, относительно и не совсем таким является на самом деле.

С точки зрения астрономии

Наше с вами солнце – желтый карлик. Цвет свечения любой звезды (кстати, а вы знаете, ), в том числе и Солнца, определяется ее размерами, типом химических процессов внутри нее, а также ее удаленностью от земли. Когда звезда молодая, ее свечение яркое, световые лучи имеют определенную частоту. Потому она кажется белой, даже синеватой. В теории их свечение должно бы выглядеть зеленым,но мы не способны его таким увидеть, устройство нашего глаза не совершенно. Но у солнца лучи не настолько далеко идут, они имеют иную частоту, потому видятся нами, как желтые. Следовательно, кажется, что желтое и само солнце.

Солнце — вовсе не желтое

Немного истории

Золото всегда считалось символом богатства. В свою очередь, солнце считалось основным фактором плодородия и, следовательно, богатства. Не секрет, что от урожая зависело то, как люди проживут целый год. Именно тут возникла связь и всяческие аналогии. Богатство и схожесть с золотом присвоили солнцу желтый цвет. Некоторые названия стран тесно завязаны с солнцем, например, .

А знаете ли вы?

  • Многие согласятся с тем, что женщины в положении становятся особенно суеверными, они больше других подвержены всяческим поверьям и […]
  • Жираф считается самым высоким животным в мире, его рост достигает 5,5 метров. В основном за счет длинной шеи. Не смотря на то, что в […]
  • Таинственная восточная страна Япония более известна в мире, как Страна восходящего солнца. Но почему она получила такое прозвище, никто […]
  • Кошки, как и любые животные, могут издавать различные звуки, каждый из которых имеет свое предназначение. Так, мурлыкание, общеизвестно […]
  • Многие видели, как собаки высовывают язык. И не просто, а держат пасть открытой довольно долго. При этом многие затруднятся объяснить […]
  • Общеизвестно, что каждое государство мира имеет свои символы, как герб, флаг и гимн. Нет одинаковых флагов или гимнов, так сложилось […]
  • Вообще-то корабли делают из многих материалов. Современную водную технику производят из различных металлических сплавов, пластика и прочих […]

С ранних лет дети начинают интересоваться тем, почему солнце желтое. Чем обусловлен такой оттенок небесного светила? Постараемся ответить на этот вопрос в нашем материале.

Общие сведения

Прежде чем выяснить, почему мы видим солнце желтым, хотелось бы поведать, чем на самом деле является небесный объект. Солнце представляет собой единственную звезду, которая выступает источником нескончаемой энергии для системы, куда входит наша и соседние планеты. Согласно мнению ученых, этот сформировался порядка 4,5 миллиарда лет тому назад в результате взрыва целого ряда сверхновых звезд. Светило относится к категории желтых карликов. Сюда причисляют небольшие звезды, поверхность которых разогрета на уровне от 5000 до 6000 градусов по Кельвину. Средний возраст таких космических объектов составляет порядка 10 миллиардов лет.

Оттенок сияния, которое излучает та или иная звезда, определяется степенью удаленности от Земли, возрастом, температурой, а также специфическими химическими реакциями, что происходят на поверхности. Юные светила излучают наиболее яркое свечение. Такие звезды имеют белый оттенок с голубоватыми переливами. Цвет звезды является важным показателем для астрологов. Благодаря специальным приборам ученые определяют состав, температуру, прочие важные моменты, осуществляя так называемый спектральный анализ. Холодные звезды имеют красный цвет. Горячие окрашены в менее насыщенные оттенки. В космосе, где отсутствует воздушное пространство, солнце выглядит абсолютно белым объектом.

Почему солнце

На рисунках наше небесное светило всегда изображают желтым. В реальности звезда излучает белое свечение. Однако мы видим лучи в ином спектре. Так почему солнце желтое? Причиной выступает наличие на планете атмосферы. При прохождении через данный слой поглощается часть спектра солнечного света. Лучи рассеиваются, в результате чего изменяется длина их волн. Этим и объясняется, почему солнце желтое.

Существует также другая причина. Объяснить, почему солнце желтое, можно особым строением нашего глаза. Такое восприятие обязано специфическому оптическому эффекту. На фоне голубого неба светило, которое на самом деле имеет белый оттенок, распознается человеческим глазом в желтых тонах. Наш зрительный орган имеет такое строение, что способен отчетливо различать лишь несколько цветов, таких как красный, зеленый и синий. При взгляде на солнце зрачки фиксируют именно эти оттенки. Однако в ходе прохождения через атмосферу белые лучи сочетаются с синим спектром. Цвета несколько смешиваются в нашем восприятии. Таким образом, на фоне неба солнечное свечение кажется нам желтым.

Когда солнце приобретает другие оттенки?

Вот мы и выяснили, почему солнце желтое. На самом деле так бывает не всегда. Небесное светило может окрашиваться в прочие оттенки. Иногда мы видим его красным, а также оранжевым. Зачастую наблюдаются подобные эффекты во время рассвета или на закате.

Известно, что наша планета вертится не только вокруг собственной оси, но и вокруг солнца. В зависимости от времени суток и сезона Земля удаляется от звезды на определенное расстояние. В ходе путешествия к нам лучам приходится преодолевать в космическом пространстве различные дистанции. Длина световых пучков в сочетании с теми или иными показателями плотности земной атмосферы - все это отражается на изменении оттенка солнца, который воспринимается человеческим глазом. Результатом становится возникновение оранжевого или красного оттенка.

Солнце также может приобретать нейтральный цвет. Почему солнце белое, а луна желтая? Обычно такой оттенок небесное светило имеет, когда оно находится в зените. В данном случае наблюдается наиболее яркое свечение. Что касается луны, она также никогда не меняет свой цвет. Яркое желтое свечение обусловлено все тем же восприятием объекта через атмосферу, когда в силу вступает эффект преломления лучей.

В итоге

Как видно, существует ряд причин, согласно которым мы видим солнце желтым. Наша звезда является довольно стабильным объектом. Тем не менее свечение солнца может восприниматься в различных цветовых спектрах.

Определяющими факторами, которые приводят к преобразованию оттенков небесного светила, выступают атмосферные явления, а также изменения расстояний между космическими объектами.

А оно такое и есть! И пусть нас не обманывают появляющиеся иной раз в журналах снимки солнечной поверхности, сделанные с наземных телескопов и космических аппаратов. Там мы видим, как правило, кипящий оранжевый ад, но эти картинки специально раскрашены так, чтобы соответствовать представлениям большинства землян о цвете солнечной поверхности. Так выглядит более впечатляюще. В Сети можно легко найти и другие снимки, на которых отчетливое видно, что цвет светила — чисто белый. Во всяком случае, именно так его воспринимает человеческий глаз. Если только этот глаз находится за пределами земной атмосферы. Исследования спектра солнечного излучения показывает, что интенсивнее всего Солнце излучает в зеленой части диапазона, однако мы все прекрасно знаем, что атмосфера Земли гораздо лучше пропускает более длинные волны из желто-красной части спектра, а более короткие из зелено-фиолетового сегмента рассеивает. Солнце у горизонта светит на нас сквозь большую толщу воздуха и выглядит оранжево-красным. Высоко в небе оно светлеет, и приобретает светло-желтый оттенок. «Желтят» солнце и всевозможные дымы, дымки и прочие оптические загрязнители атмосферы. Вот почему в пустыне, где небо чисто и безоблачно, Солнце кажется особенно белым, то есть практически таким, каким его видно из космоса.

«Желтые карлики», которые на самом деле белые, имеют температуру поверхности 5000−6000K (у Солнца 5778K). Оранжево-красные звезды «жарят» куда менее интенсивно (в районе 3000К), в синем спектре излучают голубые гиганты с температурой поверхности 10000K и более. Кстати, звезды называемые «белыми карликами», тоже существуют, и, более того, наше Солнце, по‑видимому, станет одним из них. Пройдя фазу красного гиганта, светило сбросит рыхлую газовую оболочку, которая станет туманностью, а на его месте останется сверхплотное, очень массивное, но крошечное горячее светящееся ядро размером с Землю. Это произойдет примерно через 8 млрд лет.

Дети рисуют Солнце так:

Астрономы показывают Солнце таким:

На самом деле Солнце — белое

Все звезды имеют цвет. От красных карликов и красных гигантов до белых и желтых звезд, до синих гигантов и супергигантов. Цвет звезды зависит от температуры. Когда фотоны вырываются изнутри звезды в космос, они имеют разные количества энергии. может испускать инфракрасный, красный, синий и ультрафиолетовый свет в одно и то же время. Они даже испускают рентгеновское излучение и .

Если звезда холодная, менее 3,500 Кельвин, его цвет будет красным. Это из-за того, что испускается больше красных фотонов, чем любых других в видимом свете. Если звезда очень горячая, свыше 10,000 Кельвин, ее цвет будет синим. И снова, потому что там больше синих фотонов, струящихся из звезды.

Температура Солнца приблизительно равна 6,000 Кельвин. Солнце, и звезды как наше Солнце, выглядят белыми. Это из-за того, что мы наблюдаем все различные цветные фотоны, исходящий из Солнца в одно и то же время. Когда вы складываете эти цвета, вы получаете чистый белый.

Белый цвет внутри этого черного квадрата приблизительно цвет Солнца.

Так почему Солнце выглядит желтым здесь на Земле? Атмосфера Земли рассеивает солнечный свет, удаляя более короткие длины волн света - синий и фиолетовый. Как только вы удалите эти цвета из спектра света, исходящие от Солнца, оно выглядит желтым. Но если вы бы полетели и посмотрели Солнце из космоса, цвет Солнца был бы чистым белым.

Температура Солнца

Поверхность Солнца, часть, которую мы видим, называется фотосфера. Фотоны, струящиеся от поверхности Солнца различны по температуре от 4500 Кельвин до более 6000 Кельвин. Средняя температура Солнца около 5800 Кельвин. В других единицах измерения, Солнце - 5500°C или 9,900°F.

Фотосфера Солнца. Предоставлено: NASA/SOHO.

Но это только средняя температура. Отдельные фотоны могут быть холоднее и краснее, или горячее и синее. Цвет Солнца, который мы видим здесь на Земле, в среднем это все фотоны, струящиеся от Солнца.

Но это только поверхность. Солнце сдерживается вместе взаимной гравитацией своей массы. Если бы вы могли спуститься вниз Солнца, вы бы почувствовали, что температура и давление увеличиваются на всем пути к ядру. И вниз к ядру температуры достигают 15.7 миллионов Кельвин. При таком давлении и температуре уже может иметь место водородный ядерный синтез. Это где атомы водорода соединяются вместе в гелий, выпуская фотоны гамма радиации. Эти фотоны выпускаются и поглощаются атомами в Солнце, когда они медленно прокладывают свой путь в космос. Может занять 100,000 лет для того, чтобы фотон, образовавшийся в ядре, в конце концов, достиг фотосферы и совершил скачок в космос.

Поверхность Солнца

Возможно, наиболее знакомая особенность на поверхности Солнца - это солнечные пятна. Это относительно более холодные регионы на поверхности Солнца, где линии магнитного поля пронизывают поверхность Солнца. Солнечные пятна могут быть источником солнечных вспышек и выбросов корональной массы.


Вид поверхности Солнца с научного японского спутника Hinode.

Когда мы смотрим на Солнце, мы замечаем, что центр Солнца выглядит гораздо ярче, чем границы. Это называется "затемнением лимба" и происходит, потому что мы наблюдаем свет, который прошел через поверхность Солнца под углом, и имел больше преград - и поэтому темнее.

С хорошим телескопом (и даже лучшим солнечным фильтром), возможно увидеть, что фотосфера не гладкая. Вместо этого, она покрыта конвекционными ячейками, называемыми гранулами. Они вызваны конвекционными потоками плазмы внутри конвекционной зоны Солнца. Горячая плазма поднимается в столбах через этот конвекционный регион Солнца, выпускает свою энергию и затем охлаждается и погружается. Представьте пузыри, поднимающиеся к поверхности в кипящей воде. Эти гранулы могут быть 1000 км в ширину и существовать 8-20 минут до рассеивания.

Огромные выбросы корональной массы могут также быть видны выстреливающими с поверхности Солнца. Они создаются, когда свернувшееся магнитное поле Солнца резко обрывается и разъединяется. Это разъединение выпускает огромное количество энергии, и выбрасывает заряженную плазму в космос. Когда эта плазма достигает Земли, она создает красивые полярные сияния, лучше всего видимые на полюсах Земли.

Светимость Солнца

Астрономы измеряют яркость звезд различными инструментами, но им нужен способ для сравнения. Вот, где появляется наше Солнце. Как каждый знает, Солнце отдает примерно 3.839 x 10 33 ерг в секунду энергии. Другие звезды во Вселенной могут только отдавать долю солнечной светимости, или несколько кратных ей. Наше Солнце - это звездный критерий.


Массивный выброс корональной массы. Эта фотография показывает размер Земли для сравнения (вверху слева). Предоставлено: NASA / SDO / J. Major.

Представьте, что Солнце окружено рядами прозрачных сфер - как слои лука. Количество энергии, солнечная светимость, проходящее через каждую из этих сфер каждую секунду, - всегда одно и то же. Тем не менее, область поверхности сферы становится больше и больше. Это то, почему дальше вы получаете от звезды меньше света, который видите.

Это называется законом обратных квадратов, и позволяет астрономам вычислять солнечную светимость; фактически, это позволяет им вычислять светимость всех звезд. Ученые отправляли миссии в космос, которые измеряют общее количество энергии, падающей на их датчики. Из этой информации, астрономы могут вычислять, сколько энергии падает на всю Землю, а затем и сколько приходит от Солнца.

И это также работает и для звезд. Космический корабль обнаруживает светимость другой звезды, факторы в расстоянии и помогает вычислить первоначальную светимость звезды.

Хотя наше Солнце стабильное, оно испытывает незначительные изменения в солнечной светимости. Эти изменения вызваны солнечными пятнами, которые затемняют регионы, и яркими структурами на солнечном диске в течение 11-ти летнего солнечного цикла. Подробные измерения, проводимые в течение последних 30 лет, обнаружили, что они не достаточны, чтобы привести к ускорению глобального потепления, которое мы обнаруживаем здесь на Земле.

Почему солнце жёлтое?

    Солнце -это звезда и следственно состоит из газа, и если разобраться то самом деле, не так уж и часто солнце бывает желтым. Кроме ясной погоды, солнце отдает желтизной еще и перед самым закатом. Все дело в том что наши глаза лучше всего реагирую на три основных цвета: красный, синий и зеленый.

    Наше Солнце жлтый карлик.

    В данном случае это всего лишь определенный разряд в классификации звзд небольших и не очень ярких, не отличающихся ни размерами, ни массой, ни особой светимостью, ни какими-то особыми излучениями. Типичных. Средних. Их масса всего от 0,8 до 1,4 масс Солнца сущий пустяк по меркам вселенной.

    Все звзды такого типа не могут похвастать долгой жизнью. В среднем они живут около 10 миллиардов лет именно столько требуется содержащимся в них запасам водорода, чтобы полностью превратиться в гелий. Когда водород выгорит, звезда распухнет, превращаясь в красного гиганта, потом сбросит внешние оболочки, становясь маленьким, плотным и почти незаметным белым карликом.

    Астрономы называют их нормальными. Именно они составляют основу звздного населения вселенной. Таким жлтым карликом, является, например, Толиман звезда в созвездии Центавра, или Дабих (бета Козерога). К слову, обе эти звездочки хорошо видны лишь потому, что входят в систему из более ярких звзд.

    Сами жлтые карлики яркостью не отличаются. Тот же Толиман, скажем, всего 0-ой звездной величины и при этом считается самой яркой звездой этого типа.

    Ничего странного в этом нет. Источником их энергии является водород. Точнее, термоядерный синтез гелия из водорода. Термоядерные реакции обеспечивают звезде температуру поверхности в 5000 6000 К не самый большой запас энергии и яркости.

    Итак, почему Солнце отнесено к классу карлик, ясно. А почему карлик жлтый?

    Тут опять никакого секрета и никаких чудес. Именно потому, что цвет таких звзд жлтый. Причм не только видимый глазом (глаз как раз-то видит его как белый), а истинный данные фотометрии таких звзд показывают именно жлтые линии.

    Вспомним: цвет это характеристика света, соответствующая определенной длине волны. Для жлтого это 565-590 нм.

    Кроме того, излучение, воспринимаемое нами как определнный цвет, обладает своей, вполне определнной, энергией составляющих его фотонов. Изменится запас энергии изменится и цвет.

    У звзд того класса, к которому относится Солнце, как мы уже говорили, свечение обеспечивает термоядерный синтез реакция превращения водорода в гелий.

    При термоядерном синтезе помимо образования нового элемента, образуется ещ и фотон. Энергия, которую он при этом получит, чтко определяется самой природой исходного материала. Для фотонов, образующихся в результате термоядерных реакций на Солнце, как раз хватает энергии на жлтый. Вот и светится Солнце жлтым.

    Кроме того, получившийся в результате гелий обладает своим спектром. Характерный для этого элемента цвет опять же жлтый.

    Жлтый цвет нашего Солнца - это оптическая иллюзия. Температура его поверхности 5,5 тысячи градусов по Цельсию. При таком накале цвет раскалнного тела ослепительно-белый. Но из-за выборочного рассеивания и поглощения части спектра светового излучения земной атмосферой свет, который мы видим приобретает жлтый оттенок.

    Вообще то солнце белое. Когда свет от солнца проходит через атмосферу земли,он менятся с белого на желтый. Атмосфера земли рассеивает солнечный свет,удаляя более короткой длины волны света- синий и фиолетовый,поэтому солнце выглядит желтым.