星际与星系际介质

星际红化

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你是否注意过,落日为何泛着橙红?它的光正穿过一段长长的、多尘的大气,把蓝光散射掉,让红光通过,于是太阳看上去比正午时更红。星际红化正是这种效应在星系尺度上的版本:视线方向上的尘埃,把恒星的蓝光散射掉的程度大于红光,于是恒星抵达我们时显得比它本来更红。

红化之所以发生,是因为尘埃颗粒的尺寸大致与蓝光的波长相当,而较短的蓝波比较长的红波被散射和吸收得更厉害。天文学家用“色余”来度量它——即恒星实际显示的颜色,与它依其类型本应显示的颜色之间的差异。红化与变暗形影不离:使恒星变红的那一柱尘埃,同样使它变暗(消光),而二者之间固定的比值,是行业里最稳定的工具之一,因为恒星被红化的程度,能告诉你它前方有多少尘埃。

红化既是难题,也是馈赠。说它是难题,是因为它掩盖了恒星真实的颜色与温度,在你信任任何此类测量之前都必须先加以改正。说它是馈赠,是因为通过测量许多恒星的红化,天文学家就能在三维上绘制出尘埃在整个星系中的分布。要小心,别把星际红化与宇宙学红移混为一谈:红化是通过去掉蓝光使光看上去更红,而红移是随着宇宙膨胀把每一种颜色的波长都拉长。二者是完全不同的物理。

一颗炽热、本身呈蓝白色的恒星,透过厚厚的尘埃云看去,可能显出橙色甚至红色——并非恒星变了,而是途中的尘埃把它大部分的蓝光偷走了。

尘埃能让一颗本应蓝色的恒星看上去呈橙或红色。

红化不是红移。红化是从光束中去掉蓝光,改变其颜色;宇宙学红移则是随着空间膨胀把每一段波长都拉长。把二者混淆,会得出关于距离和运动的严重错误结论。

又称
reddeningcolor excess红化紅化色余