星際與星系際介質
星際紅化
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你是否注意過,落日為何泛著橙紅?它的光正穿過一段長長的、多塵的大氣,把藍光散射掉,讓紅光通過,於是太陽看上去比正午時更紅。星際紅化正是這種效應在星系尺度上的版本:視線方向上的塵埃,把恒星的藍光散射掉的程度大於紅光,於是恒星抵達我們時顯得比它本來更紅。
紅化之所以發生,是因為塵埃顆粒的尺寸大致與藍光的波長相當,而較短的藍波比較長的紅波被散射和吸收得更厲害。天文學家用「色餘」來度量它——即恒星實際顯示的顏色,與它依其類型本應顯示的顏色之間的差異。紅化與變暗形影不離:使恒星變紅的那一柱塵埃,同樣使它變暗(消光),而二者之間固定的比值,是行業裡最穩定的工具之一,因為恒星被紅化的程度,能告訴你它前方有多少塵埃。
紅化既是難題,也是饋贈。說它是難題,是因為它掩蓋了恒星真實的顏色與溫度,在你信任任何此類測量之前都必須先加以改正。說它是饋贈,是因為通過測量許多恒星的紅化,天文學家就能在三維上繪製出塵埃在整個星系中的分布。要小心,別把星際紅化與宇宙學紅移混為一談:紅化是通過去掉藍光使光看上去更紅,而紅移是隨著宇宙膨脹把每一種顏色的波長都拉長。二者是完全不同的物理。
一顆熾熱、本身呈藍白色的恒星,透過厚厚的塵埃雲看去,可能顯出橙色甚至紅色——並非恒星變了,而是途中的塵埃把它大部分的藍光偷走了。
塵埃能讓一顆本應藍色的恒星看上去呈橙或紅色。
紅化不是紅移。紅化是從光束中去掉藍光,改變其顏色;宇宙學紅移則是隨著空間膨脹把每一段波長都拉長。把二者混淆,會得出關於距離和運動的嚴重錯誤結論。
又稱
另見