การมืดคล้ำที่ขอบ

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
การมืดคล้ำที่ขอบของดวงอาทิตย์ - ภาพดวงอาทิตย์ในแสงที่มองเห็นได้ แสดงปรากฏการณ์มืดคล้ำที่ขอบ ซึ่งความเข้มของแสงจะลดลงที่บริเวณ "ขอบ" ของภาพจานดวงอาทิตย์

การมืดคล้ำที่ขอบ (อังกฤษ: Limb darkening) หมายถึงการที่ความเข้มแสงของภาพดาวฤกษ์ค่อยๆ เจือจางลงตั้งแต่จุดศูนย์กลางของภาพออกไปยังขอบของภาพ เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นได้จาก 2 สาเหตุคือ

  • ความหนาแน่นของดาวฤกษ์ลดน้อยลงขณะที่ระยะห่างจากศูนย์กลางเพิ่มขึ้น
  • อุณหภูมิของดาวฤกษ์ลดน้อยลงขณะที่ระยะห่างจากศูนย์กลางเพิ่มขึ้น

หัวใจสำคัญในการทำความเข้าใจกับการมืดคล้ำที่ขอบ คือแนวคิดเกี่ยวกับความหนาเชิงแสง (Optical depth) ความหนาเชิงแสงของวัตถุที่เป็นเนื้อเดียวกัน คือความหนาของแก๊สที่ดูดซับที่โฟตอนในสัดส่วน 1/e สามารถหนีพ้นออกมาได้ ซึ่งเป็นตัวนิยามขอบที่มองเห็นได้ของดาวฤกษ์ ทำให้เรามองเห็นดาวฤกษ์ในลักษณะวัตถุทึบแสง ถ้าเรามองไปที่บริเวณขอบของดาวฤกษ์ เราไม่สามารถ "มองเห็น" ความลึกหรือความหนาแบบเดียวกันกับที่เรามองที่บริเวณศูนย์กลางดาว เพราะเวลาที่มองไปบริเวณใกล้ขอบ แนวการมองเห็นต้องเดินทางมาเป็นมุมที่โค้งเอียงผ่านแก๊สของดาว กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ รัศมีของดาวซึ่งเรามองความหนาเชิงแสงเหมือนหนึ่งว่าเป็นเนื้อเดียวกันนั้นจะเพิ่มขึ้นเมื่อเราเคลื่อนสายตาของเราออกไปยังบริเวณขอบ

อ้างอิง[แก้]

  • Billings, Donald E. (1966). A Guide to the Solar Corona. Academic Press, New York. 
  • Cox, Arthur N. (ed) (2000). Allen's Astrophysical Quantities (14th ed.). Springer-Verlag, NY. ISBN 0-387-98746-0. 
  • Milne, E.A. (1921). MNRAS 81: 361–375. 
  • Minnaert, M. (1930). Z.f. Ap. 1: 209. 
  • Neckel, H. and Labs, D. (1994). "Solar Limb Darkening 1986-1990". Solar Physics 153: 91–114. doi:10.1007/BF00712494. 
  • van de Hulst, H. C. (1950). Bull. Astron. Inst. Netherlands 11 (410): 135. 
  • Steiner, O., Photospheric processes and magnetic flux tubes, (2007) [1]