50 відтінків зеленого: чому в космосі не буває зелених зір

Прихильники астрономії знають, що найпоширенішими зорями є червоні карлики. На них припадає близько 75% населення Чумацького Шляху. Також на просторах космосу досить часто трапляються помаранчеві та жовті карлики (до останніх належить, зокрема, й наше Сонце). На іншому ж кінці спектра знаходяться ультрарідкісні блакитні гіпергіганти — найгарячіші та наймасивніші зорі у Всесвіті.

Можна помітити, що в цій класифікації дечого не вистачає. Мова про зелений колір. Якщо є червоні, жовті та блакитні зорі — десь у космосі, напевно, можна знайти й зелені зорі, чи не так? Але все не так просто. На честь прийдешнього Дня святого Патрика, розповідаємо, чи бувають у Всесвіті зелені зорі.

Чим обумовлені кольори зір

Колір зорі залежить від температури її поверхні: що вона вища, то більшою є середня енергія фотонів, які вона випускає, і тим коротшою є довжина хвилі. Саме тому випромінювання найгарячіших зір у Всесвіті зміщене до синьо-фіолетової частини спектра. Водночас пік випромінювання холодних червоних карликів припадає на червону та інфрачервону частину спектра.

Зоряне скупчення, що містить, як гарячі блакитні так і холодні червоні зорі. Джерело: ESA/Hubble & NASA, J. Kalirai, A. Milone

У проміжку між цими двома крайнощами знаходяться сонцеподібні зорі, температура поверхні яких становить близько 6000 ℃. І це саме відповідає піку випромінювання зеленого кольору. То що ж, можливо, наше Сонце є зеленою зорею?

Усі кольори, випромінювані нашим Сонцем. Джерело: Nigel Sharp (NSF), FTS, NSO, KPNO, AURA, NSF

Ні, це не так. Дійсно, максимум сонячного випромінювання охоплює зелену частину спектра. Але річ у тім, що сам по собі діапазон випромінюваного ним світла досить широкий. Сонце також випускає світло і червоного, і жовтого, і блакитного кольору. Вони змішуються і врівноважують одне одного. У результаті для людського ока такі зорі здаються білими — їхнє світло однаково збуджує всі три типи колбочок ока людини.

Світлина Сонця з МКС. Джерело: NASA

На це хтось може поставити резонне питання про те, як Сонце може бути білим, якщо взагалі-то на земному небі воно зазвичай жовте. Але тут все просто. Видимий колір Сонця визначається розсіюванням його світла в атмосфері. Щойно ми виходимо за її межі, то всі відтінки зникають і наше світило стає сліпуче білим. Щоб переконатися в цьому, досить подивитися на знімки та відеозаписи, зроблені з орбіти.

«Уявні» зелені зорі

Отже, хоча у Всесвіті і є зорі, максимум випромінювання яких припадає на зелену частину спектра, через особливості будови людського ока для нас вони будуть мати вигляд білих. Але саме через ці ж особливості на небі все ж таки можна побачити зорі, які здаватимуться нам зеленими, хоча насправді це не так.

Подібна оптична ілюзія іноді виникає під час спостережень подвійних зоряних систем. Якщо її компоненти мають різні кольори, то через їхнє змішання людському оку може здатися, що одне зі світил є зеленуватим.

Класичним прикладом є Антарес. Основна зоря являє собою червоний надгігант. На тлі його яскравого золотисто-помаранчевого кольору тьмяний компаньйон здається смарагдовим — хоча в реальності це біло-блакитна зоря.

Світлина Антареса в аматорський телескоп. Зелений колір виник через злиття
кольорів основної зорі та її компаньйона. Джерело: Edison Urdaneta

Аналогічна ситуація і з системою Аламак (Гамма Андромеди). Вона складається з чотирьох зір, але під час спостережень у телескоп із невеликим збільшенням вони зливаються, через що здається, що їх лише дві. Основна пара має золотисто-жовтий колір, тоді як компаньйон — блакитний. Але деякі спостерігачі часом інтерпретують її колір, як зелений.

Гамма Андромеди в телескоп. Джерело: wikipedia

Також варто згадати Бета Терезів. Це гаряча біло-блакитна зоря. Але цікаво, що ще в XIX столітті багато спостерігачів описували її як зеленувату і називали єдиною видимою неозброєним оком зорею зеленого кольору. Сучасні дослідники губляться в здогадах, у чому причина цього. Можливо, що в минулому Бета Терезів була оточена якимось матеріалом, який створив ілюзію її зеленого кольору.

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine