qual a cor do sol??
por Lou Mayo
parece uma pergunta tola; ” que cor é o sol?”. Todos sabem que o sol é amarelo, certo? Está ali mesmo no céu; você só tem que olhar para saber isso (OK, não olhe realmente para o sol…). Bem … mais devagar. Acontece que há muitas respostas absolutamente corretas e absolutamente diferentes para esta pergunta aparentemente simples., a nossa percepção da cor é influenciada, é claro, pelo comprimento de onda da luz emitida, pela intensidade da luz emitida (explicarei isto mais tarde), pelos factores ambientais, pela capacidade e limitações dos nossos olhos de recolher luz e, finalmente, pelos nossos cérebros. Então, vamos começar com o comprimento de onda da luz.
Como com toda a matéria, o sol emite um “corpo negro espectro”, que é definido pela sua temperatura de superfície., Um espectro de corpo negro é o continuum da radiação em muitos comprimentos de onda diferentes que é emitido por qualquer corpo com uma temperatura acima do zero absoluto. Para o nosso Sol, esta curva do corpo negro ou” função Plank ” é uma curva suave quase em forma de sino envolvendo radiação eletromagnética (EM) em muitos comprimentos de onda diferentes de comprimentos de onda infravermelhos muito longos a comprimentos de onda ultravioleta muito curtos., Durante eventos de erupção solar muito quentes, explosivos e de alta energia, o sol emite enormes quantidades de radiação de raios x e raios gama, até mais de 100 energias MeV e até 1032 ergs de energia ao longo de apenas alguns segundos ou dezenas de segundos! Estas erupções solares maciças são enormes explosões na atmosfera do sol causadas pela súbita liberação de energia do campo magnético e tendem a ocorrer perto do máximo solar. Os foguetes também aceleram plasmas de partículas carregadas para altas velocidades, resultando em emissão de rádio. Então, o sol emite energia em todos os comprimentos de onda do rádio ao raio gama., Mas, como pode ser visto na imagem acima, emite a maior parte de sua energia em torno de 500 nm, que está perto da luz azul-verde. Então, pode-se dizer que o sol é azul-verde! Esta frequência máxima de radiação é governada pela temperatura da superfície do sol, em torno de 5.800 K. uma temperatura superior da superfície resultaria em um comprimento de onda máximo mais curto e nosso sol poderia atingir o pico na parte azul ou violeta do espectro (ou mesmo o ultra violeta!). Uma temperatura superficial mais baixa, e o espectro do nosso sol pode atingir o pico na parte amarela ou laranja ou mesmo vermelha do espectro. Mas isto é física, não percepção., Devo notar aqui outra assinatura espectral do sol, o fluxo de fotões. Se usarmos a relação encontrada por Max Planck, e = hf (que é energia = a constante de Planck vezes a frequência) e converter a irradiância solar em contagens de fótons, a assinatura espectral em comprimentos de onda visíveis é muito mais plana e o sol é percebido como mais amarelo. se estivéssemos acima da atmosfera, digamos na Estação Espacial Internacional e olhássemos para o sol (através do nosso visor filtrado), o sol pareceria branco! Por quê?, Porque embora o sol emite mais forte na parte verde do espectro, ele também emite fortemente em todas as cores visíveis – vermelho através do azul (400nm a 600nm). Os nossos olhos que têm três receptores de células do cone de cor, reportam ao cérebro que cada receptor de cor está completamente saturado com cores significativas a serem recebidas em todos os comprimentos de onda visíveis. Nossos cérebros então integram esses sinais em uma cor branca percebida. aqui na terra, a atmosfera desempenha um papel na cor do sol., Uma vez que a luz azul de comprimento de onda mais curto é espalhada mais eficientemente do que a luz vermelha de comprimento de onda mais longo, nós perdemos parte da coloração azul do sol como a luz solar passa através da atmosfera. Além disso, todos os comprimentos de onda de luz visível que passam pela nossa atmosfera são atenuados de modo que a luz que chega aos nossos olhos não satura imediatamente os receptores do cone. Isto permite ao cérebro perceber a cor a partir da imagem com um pouco menos Azul – Amarelo. Embora não afecte o que os nossos olhos vêem, toda a radiação de raios-x e raios gama é filtrada antes de se aproximar do chão., A maior parte do UV é absorvida pelo ozono estratosférico (acima de 10 km) e a maior parte do IR é absorvida pelo vapor de água e por outras moléculas com momentos dipólicos não nulos.
claro, quando a luz solar passa por uma grande quantidade de atmosfera, como é o caso com o nascer do sol e o pôr-do-sol, ainda mais luz azul é espalhada e uma porcentagem muito maior do comprimento de onda mais longo (vermelho) luz torna-se para os nossos olhos.
assim, você vê, não há uma resposta simples para esta pergunta, mas a boa notícia é que você pode defender quase qualquer resposta!