如果站在一片星云前,肉眼能看到像照片一样绚丽的景象吗?

作者&投稿:别惠 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~

在春秋季节交替之时,如果天空比较晴朗,我们或许会有机会看到银河系“云母屏风烛影深,长河渐落晓星沉”的美景。

看不到也别遗憾,发达的互联网依然为我们提供很多来自哈勃望远镜拍摄到的五彩斑斓的星系或星云图像。



而事实上哈勃望远镜使用的是黑白图像传感器,颜色是许多天文学家依据不同波长的光所对应的光谱,后期人为的给照片加上去的颜色。

那么真实的星系或星云下,我们是否还能看到照片上那般璀璨绚丽的美景呢?今天我们就来探索一下答案。

颜色的本质是什么,人眼是如何分辨颜色的?

在日常生活中,之所以我们能看到物体,是因为眼睛接收到这个物体可以发出或者反射光线,当然,如果它不发出也不反射任何光线,我们看到的就是完全黑暗的世界了。

← 波长越短 ← 频率越高 波长越长 →频率越低 →


而光的本质上是电磁波,它存在各种颜色则是因为不同波长的电磁波所对应的颜色不同。其实对于人们来说,物体能够呈现出不同的颜色,是由于组成这个物体的成分和结构各不相同,从而导致物体吸收和反射的电磁波的频率不同,所以我们可以认为:颜色的本质是它们反射的电磁波频率不同。



举个例子,我们能看到绿色的草,是因为在太阳光的照射下(太阳光的是由7种颜色的光组成的一种复合光),草吸收了除绿色以外波长的光线,反射了绿色对应波长的电磁波,最后反射到我们眼睛里,所以我们看到的草的颜色就是绿色的。

现在我们再来看肉眼的成像原理,人眼在接收到可见光时,会先经过眼睛的折光系统,然后,在视网膜上成像,最后被感光细胞感受到。


感光细胞又分为两种:

  • 视锥细胞:这种细胞可以分辨颜色,但是只能在比较亮的环境下工作。色盲就是因为缺少对应颜色的视锥细胞导致的。
  • 视杆细胞:分辨颜色的能力很差,但是可以在昏暗的环境下工作,视杆细胞占比更多,所以我们晚上能看的很清晰。

之所以我们在望远镜中看到的景象都是接近黑白的,就是因为人眼的夜视能力比较差,无法更好的分辨颜色,才导致看到的星系都是白花花的一片。



灿烂的星系图片是如何拍摄的?

了解天文摄影的朋友应该会的,如果只通过肉眼观察,从望远镜里看到的星系只会是暗淡无光的黑白景象,原因就在人眼在弱光条件下对色彩的不敏感。



其次就是曝光时间,当我们进行深空摄影时,仅仅通过瞬间的曝光根本无法得到更多的细节,这就需要来增加曝光时间,那些美丽的星系图片,都是短则几十分钟,长达几十小时的曝光,才得到的照片。




而哈勃望远镜又和普通天文望远镜不太一样,众所周知,哈勃望远镜是处在地球大气层之上的一台光学望远镜,这么做的好处也显而易见,拍摄时不会受到恶劣天气、光污染、大气湍流等影响。

在宇宙中,可接收到的电磁波频率,远不止肉眼可见的(380-760纳米)那么狭窄。所以想要获取到更多的来自宇宙中的信息,就必须接受到更广泛的电磁波频率范围。




要知道,哈勃望远镜的任务可不仅仅是拍个照片这么简单,它还需要分析遥远天体的组成成分,含有的元素是什么,测量星系距离等重任,然后人们通过收集到的数据计算宇宙大小和年龄,以及各种天体的起源。

尽管哈勃望远镜也属于光学望远镜,但不一样的是,它并不会把接收到的光线直接进行成像,而是要经过光谱仪对光线进行光谱分析,以此来得到更多的数据。

那么光谱分析的原理是什么?

我们从微观角度来看,所有的元素都是由原子组成的,而原子则是由原子核以及电子组成。原子核外的电子,按照能力的高低可以分成不同的能级,能量最低的基态能级,其他为激发态能级。




正常情况下,电子是不会发生跃迁的,但是原子接收到外界的能量,原子就会吸走电子跃迁所需要的能量与之对应特征波长的光,于是提供能量的光就会缺失一段特征波长的光线,这就是吸收光谱。同理电子返回基态时也会释放能量,称作放射光谱。




对于接收到光线,通过测量不同物质的吸收光谱、发射光谱等, 由于不同元素的光谱在不同的位置都会有与之对应颜色的谱线或者是缺少对应的谱线,但总的来说,含义相同元素物质的谱线总会在同一个位置具有相同颜色的谱线。



这也是为什么哈勃望远镜为何用黑白图像传感器工作的原因,因为通过光谱分析,本身就可以知道遥远星系的色彩以及元素组成。

回到题目中,如果我们有机会亲自站在一片星云前,我们看到的又会是什么样的呢?

此时你的脑海中是不是已经浮现出很多科幻电影的画面了?但我要很遗憾地告诉你的是,我们无法看到像NASA发布的照片那样五彩斑斓。

首先宇宙中的大部分星云都是非常暗的,再加上人眼在昏暗环境下,分辨颜色的能力更差,就像在深夜里走在一条没有任何灯光的小路一样。

其次是哈勃拍摄的照片有很多细节来自于不可见光,科学家通过特定波段映射到RGB上,才把人眼看不到的波段的电磁波转换为可见光呈现出来。




那么绚丽的星云难道就没有颜色吗?显然不是,只是肉眼看到的是照片中的不一样罢了。

再来举个例子:比如我们在夜晚的月光下,看东西都是接近黑白色调的,就是因为环境光线不足,以至于我们不能更好的分辨颜色,但我们并不能说它们是没有颜色的。




天文学家只是尽可能的排除干扰,还原出它们原本应有的颜色,把人眼看不到的东西转换为人眼可见的形式呈现在我们眼中。

而五彩斑斓的星系图片,一定程度上也更能激发人们对科学的兴趣以及对宇宙探索热情,对神秘的星空也抱有更多的幻想。



聊了那么多让我们来总结一下:
  • 颜色的本质来源于肉眼对不同波长的光所作出的不同反应,所以更丰富的颜色取决于我们是否拥有更多种类的感光细胞。
  • 天文摄影依靠的是高感光和长曝光,这些都是人眼所不具备的,这就是我们无法通过望远镜直接看到美丽的星空的重要原因。
  • 星系是有颜色的,但是仅依靠肉眼是看不到可见光外的一些细节,但是如果真的可以站在星云前,我相信它也足以让你震撼。


应该很难看到这样的景象,因为很多的时候这样的照片都会有些不一样的。跟我们看到的实体差别非常大,实体的可能比较自然一些。

不能。
你在地球上你能看见地球在发光么。
很多星球的光是反射出来的,你如果在星球上,只能看到那些比如太阳这种自行发光的星体。

不可能的,因为你看到的照片大多数都是经过后期处理的,看起来自然更壮观一些


高分求100句好句!
49.我是一颗葱,站在风雨中,谁敢拿我沾大酱,X他老祖宗!走过南~闯过北~厕所后面喝过水,火车道上压过腿,还和傻子亲过嘴。上过山、打过虎~少林寺上练过武,左青龙,右白虎,常拿克林顿当二百五,还拿释迦摩尼喂老虎!金字塔上跳过舞,耶稣头上打过鼓. 50.我就像一只趴在玻璃上的苍蝇,前途一片光明,而我却找不...

星云大师名句
62、生活在二十世纪文明时代,人们生活在鸟笼式的公寓,抬头不见天日,四望不见原野,心胸越来越狭,眼光越来越小,人事的交往日趋频繁,人与人之间的冲突,也越来越可能发生,整个社会风气呈现一片紧张、竞争、角逐、明争暗斗的现象,使得心里得不到恬静和谐的快乐。 63、真人不露面,露面非真人。禅宗的丛林里,多少烧火的...

【短篇征文】科莫:遗失的奥塞纳星球
所有的科莫都被驱赶到奥塞纳星球中部一个叫做莫里的地方,在这里,科莫们见到了不久之前欢送过的那一支吉家,这一次,吉家则完全换了一副面容,因为很快或者现在他们就是这座星球的主人了。很戏剧性的是矮小的吉家(实际测量发现吉家的高度只有科莫的一大半)站在一片片黑压压的科莫中间,虽然他们数量...

星云大师《人间佛教的基本思想》
五、时代性:佛陀因一大事因缘,降诞于世,特别与我们这个世间结缘。虽然佛陀出生在二千五百年前,并且已经...在这边,或坐在那边,管他各国的国王、州吏,各州的州长、议员,这一道绳子一拉,个个都守法地站在那里...各位要知道:因缘果报,中间有一个「缘」,缘不同,产生出来的果,就不一样。比方这朵花,多浇了一点...

环境人物描写作文300字
拾一片干巴巴的黄绿枯叶端放于掌中品读,那凸显着的稠密的脉络仿佛老者皱纹里住满沧桑。 此时站在这片生养过我的土地上,沐浴着“哗啦啦”刺耳的落叶声,...自然风景的描写(3)2010年02月23日 星期二 08:39描写星星的好词好句 好词 繁星 天星 寒星 孤星 晨星 星星 星斗 星座 星云 星球 银星 晶莹 眨眼 流星...

初一好段摘抄 要出处 好的加分啊
山沟被雪填平了,和山背一样高,成了一片片平平的雪铺的大广场。 晨曦初照,而山像含羞的少女,若隐若现,日落西山,余光横照。 好段站在这里一看,真怪,山简直变了样,它们的形状与在平原或半山望上来大不相同,它们变得十分层叠、杂乱,雄伟而奇特。往上仰望,山就是天,天也是山,前后左右尽是山,好像你的鼻子...

转载‖冯冯:心力与预感是否神通?
二十年前,初会星云法师,上人一见就说:“将来你要多写向青年朋友弘扬佛教的文章。” 五年前,在三藩市初拜宣化度轮法师,长老第一句话就问:“冯冯的本来是谁?你记得吗?”当时我一下愣住,无法回答。 宣化长老微笑道:“好好想想看!” 我望着长老,心中渐渐浮现许多前尘幻影。长老与我素昧生平,我却感受到似曾相识...

《儿童文学》2010 12期上有一篇文章叫 天国烟花,求原文是秦萤亮写的...
我试着从地上站起来,却一动也不能动。 “唉,孩子,”不远的地方,有人在说话,“快起来,离开那个...遍布着环形山的月亮,寂寞苍白的月亮,仿佛占满了高高的天穹,一霎间,我觉得心里只有一片冷月的光辉。 ...在絮状星云的包围下,小小的生命一点点清晰、生动起来,像星球一样旋转着,慢慢地生长。 “尽管看过不...

有关星空的美文佳句
几颗残星偷偷地睁开眼窥视那一片雪白的银白世界。 渐渐地,残星闭上昏昏欲睡的眼睛,在晨空中退隐消失...他或者坐在钢琴前面,将最高贵的感情寄托在音乐中,呈献给一个人;或者立在蓝天底下,摇动他那白发飘飘...繁星 天星 寒星 孤星 晨星 星星 星斗 星座 星云 星球 银星 晶莹 眨眼 流星 星河 万点繁星 群星灿烂...

我的航天梦优秀征文600字(精选)
所以,对于这些:困难、失意、嘲讽、不屑和挫折我都已经准备好要如何去面对它们了,那就是:站直,迎接风雨...每当我有烦恼的时候,我就会安静地欣赏天空,这样,我就会感到空前的平静,忘乎所以,融入这美好而又静谧...假如我成为了一名宇航员,我就能在宇宙中尽情地遨游,飞过一颗颗美丽的星球,飞过一片片漂亮的星云,尽情...

滦县19479382299: 在夜晚晴朗的天空上,人可以凭借着裸眼看到水星吗? -
支宰抗菌: 五颗最亮的行星——水星、金星、火星、木星和土星——从古代就为人们所熟知,如果你知道该在何时向何处看,也很容易看到它们.除了它们距离太阳过近的短暂时期,一年中的大部分时间它们都是可见的.但通常在同一个夜晚时无法见到全...

滦县19479382299: 望远镜为什么不会被星星阻挡视线 -
支宰抗菌: 会的,有两个典型的范例,其一是暗星云,比较著名的有马头星云和煤袋星云,它们是银河中冷的气体分子团,可以遮蔽其后恒星的光线,在天空中就呈现出一片黑暗了.另一个例子就是银河系,如果有看过某些深空巡天计划,往往会发现缺少...

滦县19479382299: 假如我们靠近星云,能看见颜色吗
支宰抗菌: 同在地球上一样不能看见,因为可见光波长范围很窄,而图片上色彩缤纷的星云是多种照片合成的,包括红外、紫外、X射线、γ射线等.这些不可见光通过不同传感器而呈现出颜色.

滦县19479382299: 如果没有光污染肉眼能看到猎户座大星云? -
支宰抗菌: 如果没有光污染能看到猎户座大星云. 猎户座星云是易于观赏星云,只要环境好(天气好,光污染少),一副双筒望远镜或小望远镜就可以看到M42.70mm口径的天文望远镜应该可以了.透过普通双筒望远镜看猎户座大星云,已像一头展翅飞翔的火鸟,但可惜你看不到彩色的.若环境理想,以装上广角镜头的相机进行五分钟的曝光已能拍摄到整个猎户座和猎户座大星云的粉红色光芒.

滦县19479382299: 星云是可以用肉眼直接看到的吗?那如果能看到的话形状是什么样的?它是本身自己会发光还是靠反射别的恒星的光来让我们看到的? -
支宰抗菌: 肉眼可见的星云不多,眼睛可以看到最著名的星云是冬天在猎户座的M42大星云,它是星球聚集的诞生地,它的位置在猎户座三颗星腰带的下方.其他一些著名的星云如著名的马头星云,蟹状星云肉眼不可见.形状太多了,参见这里 http://news.sina.com.cn/w/p/2005-12-02/13358471350.shtml http://www.bjp.org.cn/apod/2008-04/08/content_8391.htm 还有行星状等等 亮星云是靠反射别的恒星的光,而暗星云是靠遮住恒星的光,如马头星云

滦县19479382299: 天文照片里灿烂的星云是肉眼可以直接看到的还是相机拍摄的效果 -
支宰抗菌: 都是通过高倍天文望远镜拍摄的.最亮的星云在环境好目视下只能看到一个淡淡的白斑.

滦县19479382299: 天文照片里灿烂的星云是肉眼可以直接看到的还是相机 -
支宰抗菌: 那些灿烂的星云,用肉眼是可以看到的,但是不能直接看到,要用天文望远镜看 那些天文照片是用照相机拍的……这叫深空摄影

滦县19479382299: 目视小黑看星云什么目镜好 -
支宰抗菌: 目视看不到什么星云的,楼主一定是被那些网上的星云图片吸引到了,那些图片要长时间曝光的才能拍出来的哦.不然肉眼看的肯定只有一团白雾啊,买目镜不如去买个好点的赤道仪来拍摄星云哦.夜观a星空: 回复 sun20021213 :没看过,...

滦县19479382299: 我们能用肉眼看到的天空中的亮点是星系,星云,恒星,行星抑或都有? -
支宰抗菌: 都有.肉眼能看到的几乎全部是恒星.肉眼可见的星系只有3个:仙女座河外星系M31、大麦哲伦星系、小麦哲伦星系.后面两个需要位置很靠南才能看到.我国大部分地区是看不到的.肉眼可见的星云也不多,其中最著名的是猎户座大星云M42.行星用肉眼只能看到水星、金星、火星、木星、土星这5颗.

滦县19479382299: 有肉眼可以看到的河外星系的星星吗? -
支宰抗菌: 是的,我们看到的星星都是银河系里面的星,河外星系距离我们太远了,里面的星星更是难以看到,虽然我们看到的星星都是银河系里的,但是还是可以肉眼看到3个河外星系(像有一团模糊的云迹)如果是河外星系有超新星爆发的话,我们可能就可以看到,一般情况下是不可以的.北半球唯一肉眼可见的河外星系:仙女座星系M31 南半球肉眼可见的两个河外星系:大麦哲伦星云,小麦哲伦星云希望对你有帮助

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网