Svi su čulu za spektar Sunčevih boja. Oni dokoni su ga i videli. Od čitave svetlosti koja padne na površinu naše planete 44% otpada na vidljivu svetlost, 3% na ultraljubičastu, a ostalo predstavlja infracrveno zračenje.
Ovo što vidiš gore predstavlja celokupnu gamu Sunčevog elektromagnetnog zračenja u vidljivom spektru. Tu se lepo vidi da Sunce emituje skoro sve boje, ali proizvodnja nekih boja, kao što je žuta i zelena, sjajnija je od drugih[1]. Međutim, možda su još interesantnije crne linije koje ilustruju deo spektra vidljive svetlosti koje Sunce ne emituje – a do danas još uvek nismo u potpunosti sigurni zašto su neki delovi solarnog spektra odsutni.
Gornja slika (pogledajje u boljoj rezoluciji), koja se naziva solarnim apsorbcionim spektrom, snimljena je Furijeovim Transformacionim Spektrometrom sa NationalneSolarne Opservatorije na Kit Piku, u Arizoni. Podaci, dobijeni u suštini propuštanjem Sunčeve svetlosti kroz vrlo preciznu prizmu, sakupljeni su u Atlas Solarnog Fluksa. U atlasu se nalaze celokupna svetlost koju emituje Sunce u rasponu talasnih dužina od 296 nm do 1.300 nm, ali za gornji apsorbcioni spektar, taj raspon je ograničen na vidljivi deo – od 390 nm (ljubičasta[2]) do 700 nm (crvena). Na gornjoj slici, svaki od 50 redova reprezentuje 60 angstrema (Å = milijarditi deo mm), odn. 6 nanometara.
Crne linije u Sunčevom spektru izazivaju gasovi u ili ispod površine[3] Sunca koje apsorbuju deo emitovane svetlosti. Svaki gas (kao što su helijum, vodonik, kiseonik, i sl.) poseduje vrlo specifičnu grupu frekvencija koju apsorbuju. Ako propuštaš neku svetlost kroz neki gas, a potom kroz prizmu, pa onda snimiš apsorbcioni spektar, sa sigurnošću ćeš moći da kažeš o kom gasu se radi – što je važno u hemiji i naziva se apsorbcionom spektroskopijom. Nasin rover „Curiosity“ koristi spekrometre[4] (mada ne i apsorbcione) da bi utvrdio koji gasovi i jedinjenja postoje na Marsu.
Fraunhoferove linije u solarnom apsorbcionom spektru. Slova odgovaraju različitim hemijskim elementima (kao što je helijum, natrijum)
Za većinu delova tačno znamo koji gasovi izazivaju svaku od postojećih crnih linija – nazvanih Fraunhoferovim linijama, po Josephu von Fraunhoferu koji ih je otkrio 1814. godine – u Sunčevom apsorbcionom spektru. Međutim, neke linije ostaju misteriozno neidentifikovane. Nikakva je verovatnoća da te linije proizvode neki čudni i tajanstveni elementi koji ne postoje na Zemlji, ali za mnoge nada postoji ...
1 Ljudsko oko je najosetlivije na oko 555 nm (540 THz), gde se nalazi žuto-zeleni region optičkog spektra. Naša prilagođenost uslovima na Zemlji daje nam subjektivni osećaj da se u tom delu spektra stvari vide najsjajnijim. Zato se naočare za suton prave sa žuto-zelenim staklima.
2 E sad, ovde nastaje velika zabuna i nedoumica čak i za malo učenije. Naime, nas su učili u školi da se na jednom kraju spektra nalazi ljubičasta boja (mešavina plave i crvene), ali na anglo–saksonskom govornom području nju nazivaju purpurnom (engl. purple). U Oxfordskom Rečniku piše da je „purple“ mešavina grimizne (engl. crimson) i ljubičaste (engl. violet). Za grimiznu kažu da je mešavina crvene i roze, a za ljubičastu da je mešavina plave i purpurne! Ko se snađe – svaka mu čast!
3 Površina, ili atmosfera Sunca, podeljena je na 3 regiona: ftosferu (vidljiva površina i najniži sloj), hromosferu i koronu.
4 Rover nosi ne 1 već 4 spektrometra: APXS (Alpha Particle X-Ray Spectrometer), CHEMCAM, CHEMIN (Chemistry and Mineralogy instrument) i SAM (Sample Analysis at Mars).
