宇宙中的恒星为什么有颜色
A. 恒星为什么会有五彩斑斓的颜色呢
浅黄色的太阳是离大家很近的恒星,宇宙空间中的恒星并不全是浅黄色的,他们的颜色五彩斑斓,一颗恒星就可以变成首饰盒子了。
在宇宙空间里,一颗颗恒星如同蓝色宝石嵌入在上面一样,而其中一颗橘黄的则发出夺目的光辉。 恒星的颜色在于它们本身的温度,仅是以波的方式散播的,辐射源邻近波峰的中间的间距就称为光的波长。 电磁波很短的,短的到啥子水平呢?假如将一英寸分为25万分,那么一个电磁波的长短仅等同于在其中的多份加起来那么长。 但无论电磁波多么的短,他的转变却可以造成大家视觉上的较大差别。 由于波长的改变体现在人眼中,便是颜色的转变,例如红光的波长是高清蓝光的,约1.5倍,而各种各样的波长,也就是各种颜色的光,混和在一起便是白光灯。
日常生活中,我们可以发觉,当物件的温度更改的情况下,它的颜色也会更改。 例如一块冷的电烙铁是黑灰色的,把它放入炉子里,一会儿的时间,它的表层就变成了深红色,加温时间越长就越红。 假如再次加温,在融化以前,他会一次由红变为橘红、白黄,最终变为浅蓝色。 科学家早已看到了物体颜色与温度相互关系,温度越高的物件,来源于它的辐射源的动能越大,波长越少,蓝光的波长比彩光短,因此加温能发出高清蓝光的物件就一定比发彩光的物件热。 恒星中的热气体分子释放出光粒子,光量子气体温度越高,光子的能量越强,波长越少,因此最年轻恒星会发出浅蓝色的光,伴随着恒星上的燃料渐渐地消耗,他们的温度也渐渐地降下去,因此年老的恒星温度都非常低,通常会发出鲜红色的光,而处于彼此之间的中老年恒星便会发出白光,
例如太阳光。 太阳间距地球上仅有1.5亿千米,我们可以毫不费力地看得出太阳光的颜色。 可是有一些恒星间距地球上万亿千米,比日光远得多。 即使用于现阶段的较大倍率的望眼镜也难以区分出他们的颜色。 因而,专家让来源于恒星的光根据一种特有的过滤装置,或是根据一种称为滤光镜的光学设备,这种仪器设备可以显示自某个恒星的光里,每一种波长的光都各有是多少。 科学家们可以根据表明哪些光的波长、抗压强度最大来明确恒星的总体颜色。 只需知道恒星颜色,就可以运用简易的公式来推论恒星的表层温度,还能够进一步可能恒星的年纪。
B. 恒星为什么会有不同的颜色为什么没有绿色的恒星
由于恒星的表面温度不同,发出的光的成分也不一样,呈现不同的颜色.
红巨星,温度在3000°K左右,
黄色星,5000---6000°K,
白色星,10000°K以下,
蓝色星,10000°K以上.
红色星,如“大火”、“大角”、“参宿七”;
黄色星,如太阳;
白色星,如“牛郎”;
蓝色星,如“织女”、“天狼”.
宇宙中还有一种“蓝星”,温度在2000°K以上.
但是没有绿色的星.
C. 为什么说恒星的世界五彩斑斓
恒星之所以五彩斑斓,是因为星光中某些颜色的光较强。比如太阳发出的黄光相对比较强,看上去呈现黄色,参宿七发出的蓝光比较强,就表现为蓝色,参宿四发出的红光比较强,从而表现为红色。
淡黄色的太阳是离我们最近的恒星。宇宙中的恒星可不都是淡黄色的,它们的颜色五彩斑斓,一簇恒星就可以成为珠宝盒了。在宇宙里,一颗颗恒星就像蓝宝 石镶嵌在上面一样,而当中一颗橘黄色的则发出耀眼的光芒。恒星的颜色取决于它们自身的温度。光是以波的形式传播的辐射,相邻波峰之间的距离就叫做光的波长。
光波很短,短到什么程度呢?如果将1英寸分成25 万份,那么一个光波的长度仅相当于其中的几份加起来那么长。但无论光波多么短,它的变化却足以引起人们视觉上的很大差异,因为波长的变化反映在人眼里就是颜色的变化。比如,红光的波长是蓝光的约1.5倍。而各种波长(也就是各种颜色)的光混合在一起就是白光。
日常生活中我们可以发现,当物体的温度改变的时候,它的颜色也会变化。比如,一块冷的烙铁是黑色的,把它放进火炉里,一会儿工夫,它的表面就变成暗红 色——加热时间越长就越红。如果继续加热,在熔化之前,它会依次由红变成橘 红、黄、白,最后变成蓝白色。
科学家已经发现了物体颜色与温度之间的关系,即温度越高的物体,来自它的辐射的能量越大,波长越短。我们知道蓝光的波长比红光短,所以加热能发出蓝光的物体就一定比发红光的物体热。恒星中的热气体原子发射出光粒子——光子。气体温度越高,光子的能量越强,波长越短。
所以最热、最年轻的恒星会发出蓝白色的光。随着恒星上的核燃料慢慢消耗掉,它们的温度也慢慢降下来,所以年迈的恒星温度都比较低,通常会发出红色的光。而介于两者之间的中年恒星就会发黄光,比如太阳。太阳距离地球只有1.5亿千米,我们可以轻而易举地看出太阳的颜色。
但是有些恒星距离地球上万亿千米,比太阳远得多,即使用目前最大倍数的望远镜也很 难分辨出它们的颜色。因此,科学家们让来自恒星的光通过一种特殊的过滤器,或者通过一种叫做滤光镜的光学仪器,这些仪器能够显示出来自某个恒星的光里每种波长的光各有多少。
天文学家们可以通过标出什么光的波长强度最高来确定恒星的整体颜色。只要知道了恒星颜色,就可以利用简单的数学换算公式来推断恒星的表面温度,还可以进一步估计恒星的年龄。
D. 恒星为什么会有不同的颜色
光的本质是电磁波。无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波,只不过波长有所不同。在可见光中,红光波长最长,蓝光波长最短。而波长较短的光由于有较高的频率,其光子能量较高,因为光子能量与频率成正比。按照物理学中的维恩位移定律,发光体的温度越高,其光强最大值处所在的波长就越短。因此,恒星所呈现出的不同颜色,代表了它们表面所处的不同温度。例如,蓝色的星温度较高,大约在10000K左右;红色的星温度较低,大约在3000K左右;黄色的星温度居中,大约在6000K左右。我们的太阳就属于后者。
然而,如果对星光进行更仔细的分析,还可以得到更多的信息。牛顿在17世纪60年代曾做了一项具有重大意义的工作。他让一束白光通过玻璃三棱镜,在棱镜后面的纸屏上观察到了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色彩虹。他敏锐地意识到,白光原来是各种颜色的单色光混合而成的。牛顿称这种按顺序排列的单色光为光谱。1814年,德国人夫琅和费在太阳光中又有了新的发现。他本来是一位能干的光学仪器制造者,当时在研究一种精确测定不同成分、类型的玻璃对不同颜色光束折射率的方法。他听说另一位德国科学家沃拉斯顿曾经在太阳光谱中发现了某些暗的条纹,因此希望用这些暗线做他对玻璃折射率测量的标记,于是他着手重复牛顿和沃拉斯顿做过的实验。由于夫琅和费使用的仪器比他的前人完备得多,他得到的光谱被放大了很多倍而非常有利于仔细观察。夫琅和费数出了太阳光谱中的多达700条不等间隔的暗线(在现代条件下观察到的暗线已达约100万条)。直到今天,我们还称这些太阳光谱暗线为“夫琅和费线”。
但是,夫琅和费线是怎样形成的?它们究竟意味着什么?人们对此在一段时间内却茫然不知。到了1856年,化学家本生发明了燃烧煤气的“本生灯”。当他在灯的白色火焰中撒入不同的化学物质时,火焰会变得带有某种色彩。随后,本生和基尔霍夫开始通过棱镜来观察这些彩色的火焰。他们在棱镜后面看到了一条条的光谱线。而且,不同的化学物质所产生的光谱线在光谱中出现的位置也不相同。于是他们得出一个振奋人心的结论,即每一种化学物质都有它自己的特征谱线。这就有点像我们每个人都有与他人不同的特征指纹一样。天文学家们很快地接受了本生和基尔霍夫的研究成果。他们设想,用棱镜来分析来自天体的光,通过研究谱线的不同位置(即不同波长或说不同颜色),并将其与地球上实验室中得到的不同物质的特征谱线相比较,就有可能确定该天体中都含有哪些元素及含量的多少(含量与光谱线强度有关)。这样,一种崭新的天体光谱分析技术从此诞生了。
人们还发现,如果在实验室中通过棱镜直接观察一些炽热物体所发出的光,看到的是从红到紫的连续彩虹,其中并没有亮线和暗线。这种连续彩虹叫连续谱。但如果透过某种物质的气体或蒸气来观察炽热物体所发出的光时,在连续谱中就会出现暗线。而如果改在某个角度上观察这种气体或蒸气时,情况就又不同了,看到的是在暗背景上出现的亮线。科学家们进而认识到,暗线是由物质对特定波长的光能量吸收形成的,亮线是由物质对特定波长的光能量发射形成的。因此,暗线又称吸收线,亮线又称发射线。一种物质的特征谱线有时是亮线,有时是暗线,这取决于它所处的物理状态和观察的方式。但不管是吸收线还是发射线,其位置(即波长)在一般条件下总是不变的。用另一位科学家克希霍夫的话来说,就是“如果让产生连续谱的光源发出的光穿过比较冷的气体(或蒸气),那么气体就从光谱的全部光线中只吸收那些它自己在炽热状态下发射的光线”。
那么,一种物质为什么能发射或吸收一定波长的光呢?这是个不容易一下子弄清楚的问题,它使科学家们困惑了很多年。到了1931年,年轻的丹麦物理学家玻尔在英国科学家卢瑟福提出的原子模型基础上,结合夫琅和费、基尔霍夫和本生他们的工作,提出了一种新的原子理论。他认为,在一个原子内部,电子就像行星绕太阳旋转那样环绕原子核旋转。而越是靠近核的电子,具有的能量越低;离核远的电子能量更高些。这样,电子所在的轨道不同,所处的“能级”也不同。根据能量守恒定律,当电子从外部的轨道“跃迁”到离原子核更近些的轨道上时,它必然要释放出一部分能量。反之,电子也只有吸收了一部分能量后,才可能从内部的轨道跃迁到离原子核更远些的轨道上。但是,电子能级从低到高的结构方式,并不像是连续的“斜坡”,而更像是楼梯上的“台阶”。所以,在两个特定的“台阶”之间发生跃迁时,无论吸收还是发射,“台阶”之间的能量差总是固定的。还有,由于不同物质的原子中电子数目有多有少,能级“台阶”之间的能量差也不相同,所以吸收或发射光波长也就不同。玻尔的理论发表后,解释了很多先前的理论不能解释的现象,很快为科学家们所接受。原子光谱和光谱分析有了可靠的理论基础,人们完全摆脱了以前面对实验现象时那种“盲目”的感觉。
使用光谱分析的方法,人们终于开始了解遥远而可望不可及的天体上都有些什么化学元素了。原来,几乎所有的恒星表层大气中都具有大致相同的化学成分。最多的是氢,其次是氦,这两种元素占了总量的95%以上,其余的有钾、钠、钙、镁、铁、氧化钛等元素和化合物。天文学家根据不同的光谱类型对恒星进行了分类。如,A型星有很强的氢线,而B型星的氢线相对较弱,但出现了较强的氦线,F型星光谱中的金属线很强,M型星光谱中有明显的氧化钛分子线。因为分子的谱线较宽,人们也称之为“谱带”。太阳属于G型星,它的氢线较弱,金属线相对强,电离钙线很强。如果把各种恒星的光谱类型按温度从高到低排队,那就是O、B、A、F、G、K、M。有人为了方便记忆,还编了一句俏皮的英语,这就是:“Oh,BeAFairGirl,KissMe!”中文意思是:“啊,美丽的姑娘吻我吧!
E. 恒星的颜色是由什么决定的,有绿色的吗
恒星的颜色是由其表面温度决定的。
恒星的表面温度越低,颜色越红;表面温度越高,颜色越白。当表面温度达到2万度以上时,恒星的颜色是蓝色的。
没有绿色的恒星。温度最高时,也只能是蓝色的。这是由色度决定的。
恒星发出的光可类比于黑体辐射。下图是色度图。
黑体不同温度的光色变化,在色度图中形成了一个弧形轨迹,这个轨迹叫做普朗克轨迹或黑体轨迹。这个轨迹经过的颜色对应于我们看到的恒星的颜色。
当恒星表面温度在3000度以下时,恒星是红色的,温度越低,颜色越红。当温度达到3000度以上时,颜色渐变为橙色,到5000-6000度时,为橙黄色。我们的太阳表面温度为5700度左右,就是一颗橙黄色的恒星。到7000-10000度时,对应于白色光,所以这个温度下的恒星是白色的。
超过1万度,轨迹进入了蓝色区域,说明表面温度超过1万度时,恒星的颜色是蓝色的。
由于这条轨迹没有进入下方的紫色区域,也没有进入上方的绿色区域,恒星就不会呈现出紫色或绿色。所以宇宙中没有绿色的恒星。
F. 为什么恒星颜色不一样
淡黄色的太阳是离我们最近的恒星,宇宙中恒星可不都是淡黄色的,它们颜色五彩斑斓,一颗颗恒星就像珠宝盒里五颜六色的珠宝,
恒星的颜色取决于他们自身的温度,光以波的形式传播辐射,相邻波峰之间,距离就叫做光波的波长,光波很短,短到什么程度呢?如果将一英寸分成25万份,那么一个光波的长度,仅相当于其中几份加起来那么长!但无论光波多么短,她的变化却足以引起人们视觉上很大的差异,因为,波长的变化反映在人眼里就是颜色的变化,比如,红光的波长,约是蓝光的1.5倍,而各种波长,(|也就是各种颜色)的光混在一起就是白光,
日常生活中我们可以发现,等物体的温度改变的时候,它的颜色也会变化,比如,一块冷的烙铁是黑色的,把它放进火炉里,一会儿的功夫,他表面就变的呈暗红色,随着加热时间越来越长,它就会变得越来越红,如果继续加热,在融化之前,它会有红色变为橘红色,然后变为黄色,白色,最后会变成蓝白色,
G. 为什么星球什么颜色都有
是的,宇宙中星球有各种各样的颜色。星球分为恒星和行星,颜色的不同,影响因素是不同的。
对于恒星,颜色从红到黄,到白、到蓝,影响因素主要是恒星的表面温度。烧一根铁棍,会发现随着铁棍温度的升高,先是暗红色,再是红色,再是黄色,然后成为液态的铁水。再加温,铁水的颜色会变成白色。如果再加温,不管它是否会变成铁蒸气(成为气态),它的颜色就会变成白色甚至蓝色的。就是说,温度越高,颜色就越白或蓝。恒星也是一样的。表面温度越低,颜色就越红,温度越高,颜色就会是白色甚至蓝色。
恒星的表面温度在正常情况下取决于它的质量。恒星越小,颜色越红。恒星越大,颜色越白或蓝。我们的太阳是橙黄色的,是因为它是一颗小质量恒星,表面温度还不到6000度,属于低温恒星,叫黄矮星。比太阳质量更小的恒星,就是红色的了,叫红矮星。大质量恒星的表面温度比太阳高。比如天狼星,是白色的,它的表面温度就有1万度。如果恒星的质量更大,温度就会更高,可以达到3万度,就是蓝色的,就叫蓝巨星了。
对于行星,它的颜色也有不同,例如金星,是黄色的,火星是红色的,木星和土星偏灰色,天王星和海王星分别呈淡绿色和淡蓝色。这是因为它们表面成分的不同。金星呈现的是表面大气层的颜色,主要成分是二氧化碳。火星大气层很薄,呈现的是表面土壤中氧化铁的颜色。氧化铁是红色的,所以火星是红色的。木星和土星是气态行星,呈现的是表面氢和氦的颜色。而天王星和海王星虽然也是气态行星,但表面气体的成分与木星和土星不同,主要是甲烷等,在阳光照射下,就呈蓝绿色了。
H. 恒星为什么会有不同的颜色为什么没有绿色的恒星
由于恒星的表面温度不同,发出的光的成分也不一样,呈现不同的颜色。
红巨星,温度在3000°K左右,
黄色星,5000---6000°K,
白色星,10000°K以下,
蓝色星,10000°K以上。
红色星,如“大火”、“大角”、“参宿七”;
黄色星,如太阳;
白色星,如“牛郎”;
蓝色星,如“织女”、“天狼”。
宇宙中还有一种“蓝星”,温度在2000°K以上。
但是没有绿色的星。
I. 恒星为什么是五颜六色的
当钢水在钢炉里的时候,由于温度很高,它的颜色呈蓝白色钢水,出炉后随着温度的慢慢降低,它的颜色变为白色,再变成黄色,再由黄变红,最后变成黑色。可见,物体的颜色受物体温度控制。天上的星星也是如此。它们的不同颜色代表星体表面温度的不同。天体的温度不同,它们发出的光在不同波段的强度是不一样的。从恒星光谱型我们已经知道,不同颜色代表不同的温度。一般说来,蓝色恒星表面温度在25000℃以上,如参宿七、水委一、腹一(甲星)、十字架二(甲星)和轩辕十四等。白色恒星表面温度在11500℃~7700℃,如天狼星、织女星、牛郎星、北落师门和天津四等。黄色恒星表面温度在6000℃~5000℃,如五车二和南门二等。红色恒星表面温度在3600℃~2600℃,如参宿四和心宿二等。
太阳的表面温度约6000℃,照理讲,太阳应是一颗黄色的恒星,为什么我们白天看见的太阳发出耀眼的白色呢?其实,这是因为太阳离我们较近的缘故。如果有机会乘宇宙飞船到离太阳较远的地方,你会发现,太阳将是一颗黄色的星星。而美丽的朝霞和晚霞绽放红光的原因是因为地球大气对太阳光7种颜色中的红光折射偏角最大的原因引起的。
J. 宇宙中恒星的颜色是由什么决定的
恒星的颜色是由它的表面温度决定的。
烧一个铁块,最初它是黑色的,温度升高,会是暗红色的;再升温,会发出红光;再升温,呈橙色;然后是黄色、黄白色,如果忽略它的状态变化,温度再升高时,它还会变成白色,甚至蓝白色。
恒星也是一样的。1000多度到2000多度,是红色的;3000-4000度是橙红色。5000-6000度是橙黄色。7000-8000度是黄白色,到1万度,呈白色。恒星如果发出蓝色光,表面温度最高可达3万度。
太阳的表面温度在5700度左右,所以它是黄色的。