星星为何是黑白的？

发布时间：2023-04-01 09:31:02 所属栏目：外闻来源：

导读：我们夜晚遥望天空，会看到许多许多闪亮的星星。除了在地球附近的几颗行星之外，能够被我们看到的行星都是遥远的恒星。恒星就是像太阳一样的天体，它可以发光发热。

恒星距离我们非常遥远。比如，距离我们最近的比

我们夜晚遥望天空，会看到许多许多闪亮的星星。除了在地球附近的几颗行星之外，能够被我们看到的行星都是遥远的恒星。恒星就是像太阳一样的天体，它可以发光发热。

恒星距离我们非常遥远。比如，距离我们最近的比邻星，距离我们只有4.2光年。也就是说，它发出的光需要经过4.2年才能到达地球，我们此刻看到的比邻星，其实是它4.2年之前的样子。一些恒星距离地球有几十亿光年之远，我们看到的甚至可能是它们刚刚形成时的样子。

温度不同时，恒星的颜色为什么不同呢？这就回到了我们之前讨论过的一个黑体辐射问题：黑体会辐射各种波长的电磁波，如果温度越高，峰值（能量最高的电磁波）波长越短。

在可见光中，红光波长最长，紫光波长最短。当温度比较低时，恒星辐射的能量集中在红光一侧，所以恒星表现为红色。当温度很高时，恒星辐射能量集中在紫光一侧，但是人的眼睛对紫光不敏感，而对临近的蓝色光敏感，所以就表现为蓝宝石的蓝色天体的恒星。

人的眼睛相当于一个高级的照相机。光线经过角膜和晶状体，就好像通过照相机的镜头一样，光线会汇聚到后面的视网膜上。视网膜上有感光细胞，感光细胞感受到光照后，会把信息传递给大脑。

每只眼睛大约有700万个视锥细胞，它们又可以分为三种，分别可以感受红色、绿色和蓝色。三种视锥细胞配合起来，就能感受到五颜六色的世界。不过，因为此视锥细胞几乎都只能在自然的强光下安然无恙地工作。

视杆细胞的作用刚好与视锥细胞互补。每只眼睛大约有1.2亿个视杆细胞，对光子的感受能力比视锥细胞强一百多倍，一个光子就可以激发视杆细胞的活动，所以在强光和弱光下都可以工作。但是，视干细胞不能辨别颜色。

许多动物的眼睛里都没有视锥细胞，所以不能辨色，如猪、狗、牛等，其实都不能辨色(相比于人类），在它们的眼中，世界几乎都是黑白的。西班牙斗牛士经常用一块红布斗牛，但实际上，牛对红色并没有什么特殊感觉，它只是讨厌一个人用抖动的布挑逗它而已，而那块布之所以是红色的，该剧的主要起因是为了尽可能让我们的观众朋友们看得更清楚。

现在，我们就能解释肉眼看星星为什么只有黑白的了。因为遥远的恒星发射的光到达地球时，光线已经很弱了。所以，只有视杆细胞才能感受到这些星光，视锥细胞是不能工作的。而视杆细胞又无法分辨颜色，所以看到的星星就只是黑白的了。

这是因为视锥细胞和视杆细胞并不是均匀分布在视网膜上的。在中央凹附近，视锥细胞是最密集的，所以可以最清楚地分辨物体的颜色。当我们注视一个点，角膜和晶状体就会将这个物体的像呈在这个位置。但是，这个位置是没有视杆细胞的。所以，如果一个物体发射的光太暗，只有视杆细胞能看到它，我们盯着它看，将它成像在中央凹处是没有视杆细胞的中央凹处，它就消失不见了。

（编辑：汽车网）

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