ما لون الشمس؟

لون الشمس هو الأبيض، إذ تنبعث من الشمس جميع ألوان الطيف بنسبٍ متساوية إلى حدٍ ما، وفي الفيزياء يُسمى هذا المزيج من الألوان باللون الأبيض. ولهذا السبب نستطيع رؤية العديد من الألوان المختلفة في العالم بلونها الطبيعي تحت أشعة ضوء الشمس.

إذا كان ضوء الشمس المُنبعث لونه أخضر خالصًا، فسنرى كل شيء بالخارج باللون الأخضر أو بلون غامق. وهذا ما يُفسر رؤيتنا للون الوردة الأحمر أو جناح الفراشة الأزرق بسبب احتواء أشعة الشمس على هذين اللونين، والأمر نفسه ينطبق على جميع الألوان الأخرى.

عندما يُصمم المهندس مصباحًا كهربائيًا، فمن المفترض أن يشابه تصميمه الشمس ويوفر إضاءة تسمح لنا برؤية الألوان الطبيعية. لذا يُصمم مصباحًا ينبعث منه اللون الأبيض وليس الأصفر. حقيقية أننا نرى جميع ما حولنا بلونه الطبيعي هو دليل مباشر على أن ضوء الشمس لونه أبيض.

تنبعث من الشمس جميع ألوان الضوء المرئي، وفي الواقع تَبعث الشمس أيضًا جميع ترددات الموجات الكهرومغناطيسية باستثناء أشعة غاما. ويتضمن ذلك: موجات الراديو، والموجات الدقيقة، وموجات الأشعة تحت الحمراء، والضوء المرئي، والموجات فوق البنفسجية، والأشعة السينية.

تنبعث من الشمس جميع هذه الألوان لأنها جسم حراري وتنشُر الضوء بعملية الإشعاع الحراري، تمامًا مثل الفحم الساخن أو الموقد الكهربائي الذي يُضيء عند إشعاله.

تتوهج الشمس بكل الألوان بسبب درجة حرارتها المرتفعة، وهذا هو السبب في أن المصابيح المتوهجة تبعث ضوءًا يُحاكي ضوء الشمس جيدًا؛ فهي تحتوي على خيوط معدنية تُسخن حتى تتوهج بالطريقة نفسها التي تتوهج بها الشمس.

قد يكون من المثير فحص محتوى أشعة الشمس وتحديد اللون الأكثر سطوعًا -اللون الأكثر ترددًا في الذروة أو كما يُسمى تردد الذروة- واعتباره اللون الفعلي للشمس. ولكن مشكلة هذه الطريقة أنها ليست صحيحة فعليًا، إذ إن تردد الذروة يختلف بناءً على ما إذا كنا نقيس الأشعة في مجال التردد أو في مجال الطول الموجي.

في الفضاء، وتحديدًا في مجال الطول الموجي؛ يصل ضوء الشمس إلى ذروته في اللون البنفسجي. أما في الفضاء الترددي، فيصل ضوء الشمس إلى ذروته في الأشعة تحت الحمراء. وفي الواقع كلاهما صحيح، فهما طريقتان مختلفتان لكنهما صالحتان تمامًا لقياس محتوى الألوان، وهذا يوضح لنا لماذا لا معنى لإعطاء معنى خاص لتكرار الذروة.

إضافةً إلى ذلك، يحب علماء الفلك تصنيف الشمس على أنها جسم أسود مثالي، وهي ليست كذلك. فوفقًا لنموذج الجسم الأسود المُقاس في مجال الطول الموجي، فإن الشمس تبلغ ذروتها باللون الأخضر. عندما يقول علماء الفلك إن الشمس خضراء، فإنهم يقصدون أن نموذجهم غير الدقيق يبلغ ذروته عند اللون الأخضر في مجال الطول الموجي.

ومع أنها ليست حقيقةً مثيرةً، فإن الحقيقة المطلقة هي أن الشمس بيضاء؛ يبلغ طيفها ذروته في اللون البنفسجي عند قياسه في مجال الطول الموجي، وفي الأشعة تحت الحمراء عند قياسه في مجال التردد. أما عند قياسها بوصفها جسمًا أسود مثاليًا في مجال الطول الموجي فسيبدو لونها أخضر.

وعند دراسة المخططات التي تُظهر ضوء الشمس المُقاس في الفضاء قبل دخوله الغلاف الجوي للأرض، وُجِد أن ضوء الشمس الذي نشعر به على سطح الأرض يتشتت بواسطة الغلاف الجوي وهو مختلف قليلًا عما هو عليه في الفضاء. إذ يميل الغلاف الجوي إلى امتصاص اللونين الأزرق والبنفسجي أكثر من الألوان الأخرى. نتيجةً لذلك، يكون ضوء الشمس على سطح الأرض أكثر احمرارًا بقليل من ضوء الشمس في الفضاء. وفي أثناء شروق الشمس وغروبها؛ ينتقل ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي أكثر من المعتاد، ما يؤثر في ضوء الشمس على سطح الأرض ليصبح أكثر احمرارًا. لكن لون الشمس الحقيقي هو الأبيض.

أنا أصدق بالعلم