Na astronomia, o tom azul é frequentemente considerado o mais quente, e esta afirmação é verídica. Isso se deve ao fato de que corpos como estrelas emitem radiação em várias extensões de ondas do espectro visível, e isso está diretamente relacionado à temperatura do objeto. Entretanto, o infravermelho também é conhecido como “radiação do calor”. Por que existem estas distinções? É o que vamos explicar neste artigo.
Tons das estrelas
Os tons das estrelas possuem um papel fundamental na astronomia, pois indicam as temperaturas emitidas por elas. Essas características inerentemente ligadas levaram à criação de modelos de classificação de estrelas de acordo com os tipos espectrais.
De acordo com as classificações, as estrelas avermelhadas são aquelas que emitem menos calor, com temperaturas variando de aproximadamente 2.400 a 3.700 graus K (ex.: Betelgeuse). Estrelas amareladas (ex.: nosso Sol) emitem radiação entre 5.200 e 6.000 K, enquanto as azuladas (ex.: Alnitak) têm temperaturas acima de 30.000 K.
Nossos olhos evoluíram para enxergar os tons do arco-íris que compõem a luz branca do Sol, pois é ela que chega em maior quantidade à Terra. Afinal, a atmosfera de nosso planeta filtra quase toda a luz infravermelha e ultravioleta de nossa estrela.
Quanto maior o comprimento da onda da luz, menor é a sua energia, enquanto a frequência indica o número de vezes que a onda eletromagnética oscila. Na luz visível, as ondas mais curtas estão no lado azul do espectro, e as de extensão média, no verde. Já as mais longas estão no lado vermelho.
Isso significa que a luz azul carrega maior energia, sendo observada em corpos que emitem mais calor. Se aquecermos um objeto o suficiente, vamos ver uma mudança de sua cor natural para o vermelho, branco azulado e, quando chegar a temperaturas extremas, vai se tornar azul.
O violeta é um comprimento de onda ainda mais curto e mais energético que o azul. Contudo, nós raramente avistamos objetos dessa tonalidade no espaço, pois as estrelas emitem picos mais próximos ao centro do espectro visível. Portanto, mesmo o azul das estrelas mais quentes é mais semelhante ao branco azulado.
Temperatura dos tons
Apesar de o azul ser o tom mais quente encontrado no espaço, é importante destacar que existem outras formas de medir o calor por meio do comprimento de onda, e vice-versa. Em 1800, Sir Willian Herschel conduziu um experimento no qual a luz solar passava por um prisma, sendo, dessa forma, separada nas conhecidas sete tonalidades do arco-íris.
O cientista pretendia medir a quantidade de calor associada a cada tonalidade separada pelo prisma e incidente em uma superfície. Utilizando termômetros de bulbos escurecidos, ele mediu as temperaturas e constatou que elas aumentavam a partir da parte azul até o lado vermelho do espectro.
Ao posicionar o termômetro um pouco além do lado vermelho, onde não parecia haver nenhuma incidência de luz, o termômetro revelou uma temperatura ainda mais alta. Herschel havia descoberto uma radiação mais quente e que não fazia parte da luz visível: o infravermelho.
Por que esse resultado parece ser o oposto da explicação anterior? Para compreender, precisamos observar um detalhe crucial do experimento: a difração da luz pelo prisma. Como observamos na clássica imagem da luz atravessando este meio, cada comprimento de onda adquire um desvio distinto, daí a separação da luz branca em seus componentes.
Dessa forma, os comprimentos de onda azul e violeta vistos no experimento possuem um índice de refração muito maior, ou seja, se dispersam mais do que as luzes vermelhas. Em outras palavras, as ondas mais curtas vão se espalhar mais pelo ar. Por esse motivo, os comprimentos de onda maiores, que são os vermelhos e infravermelhos, vão ter maior concentração nos termômetros, aquecendo-os de forma mais eficiente.
