¿de qué Color es el sol??
Por Lou Mayo
Parece una pregunta tonta; «¿de Qué color es el sol?”. Todo el mundo sabe que el sol es amarillo, ¿verdad? Está justo ahí en el cielo; solo tienes que mirar para saber esto (OK, realmente no mires al sol)). Bueno not no tan rápido. Resulta que hay muchas respuestas absolutamente correctas y absolutamente diferentes a esta pregunta aparentemente simple.,
nuestra percepción del color está influenciada por, Por supuesto, la longitud de onda de la luz emitida, la intensidad de la luz emitida (explicaré esto más adelante), los factores ambientales, la capacidad y limitaciones de nuestros ojos para recoger la luz y, finalmente, nuestros cerebros. Entonces, comencemos con la longitud de onda de la luz.
Como con toda la materia, el sol emite un «cuerpo negro espectro» que se define por su temperatura de superficie., Un espectro de cuerpo negro es el continuo de radiación en muchas longitudes de onda diferentes que emite cualquier cuerpo con una temperatura por encima del cero absoluto. Para nuestro Sol, esta curva de cuerpo negro o» función de tablón » es una curva lisa casi en forma de campana que involucra radiación electromagnética (EM) en muchas longitudes de onda diferentes, desde infrarrojo muy largo hasta longitudes de onda ultravioleta muy cortas., Durante los eventos de llamaradas solares muy calientes, explosivos y de alta energía, el sol emite grandes cantidades de radiación de rayos X y rayos gamma, ¡hasta más de 100 MeV de energía y hasta 1032 ergs de energía en solo unos pocos segundos o decenas de segundos! Estas erupciones solares masivas son enormes explosiones en la atmósfera del sol causadas por la repentina liberación de energía del campo magnético y tienden a ocurrir cerca del máximo solar. Las llamaradas también aceleran los plasmas de partículas cargadas a altas velocidades, lo que resulta en la emisión de radio. Por lo tanto, el sol emite energía en todas las longitudes de onda de la radio a los rayos gamma., Pero, como se puede ver en la imagen de arriba, emite la mayor parte de su energía alrededor de 500 nm, que está cerca de la luz azul-verde. Así que uno podría decir que el sol es azul-verde! Esta frecuencia máxima de radiación está gobernada por la temperatura superficial del sol, alrededor de 5,800 K. una temperatura superficial más alta resultaría en una longitud de onda máxima más corta y nuestro Sol podría alcanzar un pico en la parte azul o violeta del espectro (¡o incluso el ultravioleta!). Una temperatura superficial más baja, y el espectro de nuestro Sol podría alcanzar un pico en la parte amarilla o naranja o incluso roja del espectro. Pero esto es física, no percepción., Debo notar aquí otra señal espectral del sol, el flujo de fotones. Si usamos la relación encontrada por Max Planck, E = hf (es decir, energía = la constante de Planck por la frecuencia) y convertimos la irradiación solar en recuentos de fotones, la firma espectral a través de las longitudes de onda visibles es mucho más plana y el sol se percibe como más Amarillo.
si estuviéramos por encima de la atmósfera, digamos en la Estación Espacial Internacional y miráramos al sol (a través de nuestra visera filtrada), ¡el sol parecería blanco! ¿Por qué?, Porque aunque el sol emite más fuerte en la parte verde del espectro, también emite fuertemente en todos los colores visibles-rojo a azul (400nm a 600nm). Nuestros ojos, que tienen tres receptores de células cónicas de color, informan al cerebro que cada receptor de color está completamente saturado con colores significativos que se reciben en todas las longitudes de onda visibles. Nuestros cerebros luego integran estas señales en un color blanco percibido.
Aquí en la Tierra, la atmósfera juega un papel en el color del sol., Dado que la luz azul de longitud de onda más corta se dispersa de manera más eficiente que la luz roja de longitud de onda más larga, perdemos parte del tinte azul del sol a medida que la luz solar pasa a través de la atmósfera. Además, todas las longitudes de onda de la luz visible que pasa a través de nuestra atmósfera se atenúan para que la luz que llega a nuestros ojos no sature inmediatamente los receptores del cono. Esto permite que el cerebro perciba el color de la imagen con un poco menos de azul – amarillo. Aunque no afecta lo que ven nuestros ojos, toda la radiación de rayos X y rayos gamma se filtra antes de que se acerque al suelo., La mayoría de los UV es absorbida por el ozono estratosférico (por encima de 10 km) y la mayoría de los IR es absorbida por el vapor de agua y otras moléculas con momentos dipolares distintos de cero.
Por supuesto, cuando la luz del sol pasa a través de una gran cantidad de atmósfera como es el caso de los amaneceres y puestas de sol, se dispersa aún más luz azul y un porcentaje mucho mayor de la luz de longitud de onda más larga (roja) llega a nuestros ojos.
así que, ya ves, no hay una respuesta simple a esta pregunta, pero la buena noticia es que se puede defender casi cualquier respuesta!