Sun 01 Nov 2020

WHAT IS THE TRUE COLOR OF THE SUN?

คอลัมน์ตอบข้อสงสัยทางวิทยาศาสตร์จากการตั้งคำถามในเรื่องที่คุณอยากรู้ หรือไม่เคยคิดว่าอยากรู้มาก่อน

ภาพ: NJORVKS

     ลองให้ใครสักคนวาดภาพดวงอาทิตย์ดู คิดว่าภาพที่ได้จะเป็นยังไง? 

     ก็น่าจะเป็นวงกลมสักวง ล้อมรอบด้วยอะไรแฉกๆ อาจจะเป็นสามเหลี่ยมหลายๆ อัน หรือเปลวไฟล้อมรอบวงกลม ส่วนสีที่ใช้ ถ้าไม่เป็นสีเหลือง ก็ต้องเป็นสีส้ม หรืออาจจะสีแดง

     แต่ถามว่าจริงๆ แล้วดวงอาทิตย์สีอะไรกันแน่? เหลือง? ส้ม? แดง? หรือถูกทุกข้อ?

     คำตอบที่ถูกต้องก็คือ…

     ผิดทุกข้อ!!!

     เพราะแท้จริงแล้ว สีของดวงอาทิตย์คือ สีขาว

     กลไกการเกิดสีของดาวฤกษ์นั้นจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของมัน ผ่านการแผ่รังสีที่เราเรียกกันว่า การแผ่รังสีความร้อน หรือที่นักวิทยาศาสตร์เรียกกันอย่างหรูๆ ว่า ‘การแผ่รังสีของวัตถุดำ’ (ทั้งๆ ที่ดวงอาทิตย์ไม่ได้มีสีดำ แต่เอาเหอะ มันมีเหตุผลของมันว่าทำไมถึงเรียกแบบนี้ แต่เรื่องมันยาว)

     ประเด็นที่สำคัญกว่าก็คือไอ้การแผ่รังสีเนี่ย มันจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิอย่างเดียว ซึ่งดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิประมาณ 3,000 องศาเซลเซียส หรือเทียบเท่าอุณหภูมิของถ่านร้อนๆ ก็จะมีสีแดงเรื่อๆ เหมือนถ่านร้อนๆ ในเตา แต่ถ้าร้อนกว่านี้ก็จะมีสีขาว และถ้าร้อนขึ้นไปอีกก็จะมีสีออกฟ้าๆ (ถ้าใครมีโอกาสได้ส่องกล้องดูดาวตอนกลางคืน ลองสังเกตดูจะเห็นว่าดาวแต่ละดวงมีสีไม่เหมือนกัน)

     ดวงอาทิตย์ของเรานั้นก็เป็นดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง มีอุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ประมาณ 6,000 องศาฯ ทำให้รังสีที่แผ่ออกมาตรงกับสีขาวพอดิบพอดี

     แต่เฮ้ย บางคนอาจจะเถียงว่า ที่เคยเห็นมันไม่ขาวนะ สาบานได้ว่ามันออกสีส้มๆ เหลืองๆ หรือแดงด้วยซ้ำ 

     เอาอย่างนี้ ถ้าลองเอากระดาษขาวยื่นออกไปกลางแดดตอนเที่ยงๆ เราจะเห็นกระดาษเป็นสีอะไร? ขาวใช่ไหม? เออสิวะ ถ้ากระดาษขาวรับแสงอาทิตย์แล้วเป็นสีขาว แสดงว่าแสงแดดก็ต้องเป็นสีขาว ซึ่งเท่ากับว่าดวงอาทิตย์ก็ต้องขาว แค่นั้นเอง

     ถ้าคิดดูดีๆ มันก็อาจจะไม่ได้น่าแปลกใจขนาดนั้น เรารู้กันอยู่แล้วว่าแสงทั้งเจ็ดสีของรุ้งกินน้ำรวมกันได้สีขาว แล้วแสงที่ทำให้เกิดสีทั้งเจ็ดขึ้นก็คือแสงอาทิตย์ นั่นก็แสดงว่าดวงอาทิตย์ต้องเป็นสีขาว หรือจะเอาให้ง่ายกว่านั้นก็ลองเหลือบดูดวงอาทิตย์ตอนกลางวันแสกๆ เราก็จะเห็นว่าดวงอาทิตย์มันก็ขาวอยู่ของมันดีๆ กลายเป็นว่าเราเองเสียอีกที่แปลก ที่ไประบายสีดวงอาทิตย์เป็นสีส้ม

     แต่บางคนอาจบอกว่า เฮ้ย เราเคยเห็นดวงอาทิตย์เป็นสีส้มจริงๆ นะ! 

     อันนี้ไม่เถียง แล้วเราก็เห็นดวงอาทิตย์เป็นสีเหลือง สีส้ม สีแดงได้จริงๆ นั่นแหละ แต่เฉพาะในช่วงอาทิตย์ขึ้นหรือตกเท่านั้น

     เหตุผลที่ดวงอาทิตย์เปลี่ยนไปเป็นสีโทนแดงในช่วงเวลานี้ เกิดจากเส้นทางเดินของแสงที่ต้องผ่านความหนาของชั้นบรรยากาศที่มากกว่า เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ขอบฟ้า ทำให้แสงสีฟ้าๆ กระเจิงออกไป ยิ่งผ่านชั้นบรรยากาศหนามากเท่าไหร่ ก็ยิ่งกระเจิงมากเท่านั้น แล้วช่วงดวงอาทิตย์ตกมันจะผ่านชั้นบรรยากาศหนาที่สุด ก็เลยสีออกแดงๆ

     นี่เป็นอะไรที่แอบตลกมาก เพราะถึงแม้เราจะใช้เวลาทั้งวันอยู่กับดวงอาทิตย์ แต่เราไม่เคยคิดจะมองขึ้นไปเวลาที่มันสว่างจ้าเป็นสีขาวอยู่บนฟ้า (ซึ่งก็ดีแล้ว เดี๋ยวจะตาบอด) แต่เมื่อมันกำลังจะลับขอบฟ้าไปเท่านั้นแหละ เราก็คิดจะหันไปมองมันทันที (#ความรักก็เช่นกัน) เราจึงคุ้นเคยกับภาพดวงอาทิตย์ที่เป็นสีเหลือง ส้ม หรือแดง จนคิดว่านั่นคือสีที่แท้จริงของมัน

สำหรับผู้ที่มีคำถามหรือข้อสงสัยที่อยากรู้ทางวิทยาศาสตร์ จะจริงจังหรือไม่จริงจังก็ได้ สามารถส่งคำถามมาที่ bonjour@cont-reading.com