【问答】为什么绿色星星非常罕见呢?

问题:
为什么绿色星星非常罕见呢?

例如绿星的有天秤座的氐宿四，2.61等，以其温度來說，应该是蓝白色，但往往让人看成綠色。

整理自：http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-13918-2-1.html

百家争辩:

First:

我们所看到的绿色星体，我想只是这个星体的绿色光普比例多一点儿而已，好像太阳一样，太阳也有绿色的光普，只是它的比例比较的少，所以我们才看不到它的绿.

为什么大多数恒星的绿色光谱很少呢?

星星的颜色是其可见光谱经人眼综合后的感觉而已. 而星星的光谱能量分布主要是其表面温度决定的 (其分布大至与同温度的黑体辐射一致). 看来在3000K 到 50000K这个恒星温度范围内, 没有什么恒星光谱分布会给人眼以绿色的感觉了. 如果你想看看绿色的恒星, 买个绿色的滤光片吧, 所有的星星都变成绿色的了

据说在一些特殊情况下, 太阳落山时会因大气散射恰到好处而有几秒钟会呈绿色.

难道光谱从黄色直接跳到蓝色吗?绿色难道是间断点?绿色可在地球上到处都有呀?

为什么星星的表观颜色没有绿色, 你就说是"跳". 从连续光谱中抽出的窄波段让你建立起的颜色顺序与不同温度的全波段给人的颜色变化顺序根本就是两码事, 尽管后者也勉强给你了由红到紫的大约顺序, 但这种某波段略多些而造成的色彩是与窄波段给人的纯颜色感觉大不一样的. 最有可能呈绿色的恒星就是它的表面温度刚好让连续光谱的最大值位于绿色波段(估计A或F型星最有可能), 你就去看看这些星是不是绿色.

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Second:

色温

恒星都是热导致的辐射，只要是标准的黑体辐射,则不会出现绿色恒星。绿是纯色,黑体辐射必然导致人眼看到的是混合光,即混合色彩。上面图片中整个三角区域是色域，又叫色彩空间，属于人眼可以感知的范围。弯弯的轨迹叫做普朗克轨迹,刻度是黑体辐射源的温度(绝对温度K)。很容易可以看到，绿色不在普氏轨迹上，黑体辐射不会发出纯绿光。

按照色温定义，绿色恒星应该看起来就是白色的，紫色更不可能了。前面已经分析过了，我们不要把单色光与连续辐射给搞混了。颜色上，红色+绿色+蓝色=黑色，但是在光上，红光+绿光+蓝光=白光。恒星的辐射是连续的，完全不是单色光源。而且前面还有说明，强的绿色发射线很少，恒星中丰度最高的几个元素（H、He、C、O等），基本没有强烈的绿色发射线。

Planckian-locus

上传wikipedia中的一个色温定义大图，希望大家以后不要再在这个问题上搞混。注意，最亮的是青白色，所谓“炉火纯青”就是。

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Third:
我们所看到较多的有颜色的星，如红色星、橙色星、蓝色星，是其温度决定了发射谱线的峰值相对于可见光波段的位置之故。如光谱型为K、M的，其普朗克线的峰值在红光之外，在可见光波段它的发射能量分布随波长缩短而单调下降，所以我们比较容易用肉眼觉察它的“颜色”——高温星，如O、B型星，可见光波段在它们的普朗克线上所处位置正好相反，其蓝端发射远高于红端，也容易为肉眼所觉察。

那么，表面温度为8000~10000K的F、A型恒星，为什么肉眼看起来是白色而不是绿色呢？

原因之一，是普朗克线的峰不够陡，而可见光的波长范围很窄。可见光波长仅跨越400nm，而发射峰值在520nm左右的普朗克线在这一区间几乎是平的，红端和紫端仅有极少量的下降（有兴趣的朋友不妨计算一下具体下降多少），而使肉眼无法觉察。

原因之二，是能引起绿色感觉的波长范围太小。在可见光波段，仅有495~540nm一段狭窄的波长范围被我们的眼睛感受为绿光。

原因之三，在绿色光（波长）区，特定元素的强发射线比较少。既然不能指望温度，就必须靠特定的元素在绿光区发出特别强的辐射。但据我手头可查的数据，只有硫的一条谱线（545.39nm）和钛的一条谱线（498.173nm）落在近绿光区，而这两条谱线的形成条件还需查询。较少的发射者或较严苛的条件，造成了只有很少恒星发射异常多的绿光。

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Fourth:
开心一刻：
估计你当时对着那星星问, 多少爱可以胡来? 那星星的脸给吓绿了

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