粉红月亮并不稀奇 漆黑的夜空隐藏着斑斓色彩
像粉红色的月亮一样，红色的太阳是大气中瑞利散射的结果。
在阳光和紫外线的照射下，木星大气中的硫和大气中的分子发生各种光化学反应，形成各种颜色。
美国航天局
射手座的三叶星云是一个发射星云，它被周围O星和B星的强烈紫外线辐射所激发，并发出光。红色来自氢(Hα)辐射，绿色来自氧，黄色、棕色和其他颜色来自硫和其他离子。
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除了太阳和月亮，我们用肉眼几乎看不到其他行星的颜色。事实上，不平凡的行星也是非常多彩的，宇宙中的天体更是五彩缤纷。
又是超级月亮！今年似乎有些新东西。像“超级粉色月亮”和“金色月亮”这样的词现在已经占据了我们的屏幕。
我相信每个人对“超级月亮”都不陌生。但是什么是“粉色月亮”和“金色月亮”？事实上，月亮颜色的变化并不罕见。在黑暗深邃的星空中，隐藏着无数壮丽无比的多彩世界。
瑞利散射使太阳和月亮“变色”
人们印象中的月亮通常是明亮的白色的。像“天空中的明月”和“清澈明亮的冷月”这样的词描述这样的场景。原则上，应该是一样的，因为月光是从太阳反射回来的，当然像阳光一样是白色的。然而，如果你注意它，当月亮刚刚升起(或即将落下)的时候，你经常可以看到它呈现出暗红色。随着高度的上升，它逐渐变得明亮到深橙黄色。当它上升到一个更高的水平，它基本上是一片银白色。
这就是所谓的“粉色月亮”和“金色月亮”的起源。事实上，红色和黄色不是月亮本身的颜色，而是地球大气层赋予它的“上层颜色”。相似的颜色变化在明亮的阳光下更加明显。在初升的太阳时，经常可以看到一轮红日爆发。当烟雾很浓时，还可以看到一轮红日悬挂在空中。这是大气中瑞利散射的结果:当阳光穿过地球大气层时，它将被大气分子和尘埃粒子散射，波长越短，散射越强。地面附近的太阳比它位于高海拔时厚几倍。波长较短的蓝光几乎完全散射。波长更长的红光仍然足以到达人眼，尽管其强度由于散射而大大降低。这时，太阳是红色或橙黄色的，直接的视觉并不刺眼。随着太阳逐渐升起，穿过大气层的路径越来越短，阳光越来越强，短波光如蓝光的强度也在增加。我们可以看到太阳从橙色和金黄色变成刺目的亮白色。
月亮的颜色变化是一样的，只是因为光线比较暗，人眼在黑暗的视野中对颜色不敏感，所以它看起来没有太阳的变化明显。特别是，所谓的“金月亮”远没有想象的那么耀眼。满月的亮度只有太阳亮度的1/400，000，当它因尘埃散射而变成红色和黄色时，亮度就更弱了。人眼对颜色的感知已经非常迟钝。我们能感觉到暗黄色，但它没有照片中那么明显。
现在，“玉兔”因空气污染而变红并不罕见，这通常发生在空气中有更多灰尘的时候。天文学家眼中的“真正的”红月是指月全食期间的红月。这时，地球挡住了太阳射向月球的光线。太阳中的蓝光被地球大气层散射，部分红光穿过大气层到达月球表面，并被月球反射回来。所以我们可以看到一轮像铜一样黑的满月。
行星的颜色主要由大气决定。
除了太阳和月亮，由于距离的关系，我们几乎用肉眼看不到其他行星的颜色。事实上，不太常见的行星也非常丰富多彩。
在太阳系中，一些行星的颜色来自它们的表面。有稀薄大气层的火星和没有大气层的水星显示出它们地球表面的“本来面目”。火星的红色非常醒目，可以用肉眼分辨出来，因为它的大部分表面覆盖着富含氧化铁的红棕色尘埃，而南极和北极冰盖(主要是干冰)的白色也是火星的特征。水星的表面有点像月球。岩石反射阳光，也是银白色的。
金星、木星、土星、天王星和海王星的颜色都依赖于大气。金星有一个稠密的大气层，是地球大气层质量的90倍，因此不可能看到行星的表面。其他四个气态行星根本没有确定的表面，物质从外到内逐渐从气体过渡到液体和固体。不同的大气成分以及反射和吸收的效果给它们带来了多彩的颜色，其中木星的颜色尤其丰富多彩。
木星大气的主要成分是氢和氦，以及少量的甲烷、氨和水蒸气。它们都没有颜色，但是因为活性“着色剂”——硫，所以它们很亮。在阳光和紫外线的照射下，硫和高层大气中的分子发生各种光化学反应，形成的硫化物(如硫氢化铵)产生红色、棕色、黄色和其他颜色。
土星的颜色也是如此。它的引力小于木星，它的云比木星“更柔软”和更厚。此外，它离太阳更远，大气的光化学反应更弱，颜色也不如木星丰富。然而，它更均匀和整洁，在硫化物的“着色”下显示出柔软的乳黄色。
更远处的天王星和海王星有微弱的光化学反应，整个表面基本上是蓝色的。这是因为甲烷。甲烷没有颜色，但却是一种强大的红色“捕捉剂”，它能吸收大量波长较长的红光和黄光，并反射短光。甲烷浓度越高，反射光越蓝。天王星大气中的甲烷含量约为2%，呈蓝绿色。海王星的甲烷含量约为3%，这使得它呈蓝色。
表面温度决定了恒星的“色调”。
在太阳系之外，宇宙中的天体更加多彩和壮观。
如果你在晴朗的夜晚仔细观察，还可以用肉眼看到恒星有不同的颜色，这都取决于它们的表面温度。例如，最近的恒星太阳的颜色是黄色，因为它是一颗表面温度为5800开尔文(K)的G型恒星。其他恒星，如蓝星卤素星1号，表面温度接近40000K，属于O型；白星织女星属于A型，温度约为10000K红星心大星属于M型，温度仅约为3000K..
上面的G、O和A类型实际上是恒星的光谱类别。根据光谱，恒星可分为7类，表示为O、B、A、F、G、K和M(即光谱类型)。不同类型的恒星表面温度不同，从0到m逐渐降低。同时，恒星的颜色也逐渐从蓝色、蓝色和白色变为黄色和红色。
除了恒星，宇宙深处还有无数星云、星系和其他天体，颜色更加绚丽。大多数红色星云是发射星云，它们被周围的O型和B型恒星发出的强烈紫外线辐射激发，然后发出光。其中，红色来自氢(Hα)辐射，绿色来自氧，黄色、棕色和其他颜色来自硫和其他离子。蓝色星云是一个反射星云。它们周围的恒星没有足够的辐射来电离和发光，但足以通过反射使它们发光。这背后的物理机制是瑞利散射，这与天空是蓝色的原因是一样的:在来自附近恒星的星光中，蓝光大部分被星云中的物质粒子散射，而红光大部分被透射出去。当我们从侧面看星云时，我们只看到蓝光，而看不到红光。
星系的规模比星云大得多。它们通常包含数千亿颗恒星、星云和大量星际尘埃和气体。有些是天生的，有些是被摧毁的，有些是被释放的，有些是被吸收的。在各种不可思议的入侵*同塑造星系的颜色是无法描述的。
我们之所以能欣赏许多天体的壮丽图像，是因为摄影师的辛勤工作和各种先进设备的帮助，它们极大地扩展了人类的视野。这些照片大多需要几个小时甚至几十个小时的长时间曝光，再加上复杂的后处理，虽然颜色细节可能与肉眼所见不尽相同，但足以让我们看到宇宙无尽的美丽！
(作者是北京天文馆的研究员)