Το χρώμα της Σελήνης – με αφορμή την Ημέρα της Πανσελήνου του Μαΐου / Ημέρα του Βούδα

Το χρώμα της Σελήνης είναι κάτι που ποικίλει κάθε φορά που την παρατηρούμε και εξαρτάται κυρίως από τις τοπικές ατμοσφαιρικές συνθήκες. Έχουμε σίγουρα δει μια κατακόκκινη πανσέληνο να ανατέλλει στον ορίζοντα κατά τους θερινούς μήνες, ενώ άλλοτε μια ολόλαμπρη ασημένια πανσέληνος δεσπόζει ψηλά στον ουρανό κατά τους χειμερινούς μήνες. Στην πραγματικότητα, το χρώμα της Σελήνης αλλάζει κάθε ώρα, καθώς αυξάνεται το ύψος της από τον τοπικό ορίζοντα. Εκεί γίνονται εμφανή ορισμένα από τα πιο συνήθη ατμοσφαιρικά και οπτικά φαινόμενα που παρατηρούμε στον ουρανό: η απορρόφηση, η σκέδαση και η διάθλαση.

Η ατμοσφαιρική απορρόφηση είναι η διαδικασία κατά την οποία η ακτινοβολία που κατευθύνεται προς τα εμάς από όλα τα αστρονομικά αντικείμενα συγκρατείται και δε φτάνει στην επιφάνεια της Γης. Η ατμόσφαιρά μας λειτουργεί σαν φίλτρο για κάθε φωτόνιο που πέφτει στον πλανήτη μας, καθιστώντας τα αντικείμενα που παρατηρούμε πιο αμυδρά από ό,τι είναι στην πραγματικότητα.

Ταυτόχρονα, η άτακτη κίνηση των μορίων της ατμόσφαιρας προκαλεί σπινθηρισμό των ουρανίων σωμάτων λόγω της σκέδασης Rayleigh του φωτός στον αέρα και τα σωματίδια που βρίσκονται σε αυτόν. Το φαινόμενο αυτό γίνεται εντονότερο κυρίως στα αστέρια, λόγω του μικροσκοπικού φαινόμενου μεγέθους τους. Η ενέργεια (το φως) χάνεται μέσω αυτής της διαδικασίας από συγκρούσεις των φωτονίων με τα μόρια αέρα, με τη διαδικασία της σκέδασης στα αερολύματα ή της απορρόφησης από τα ατμοσφαιρικά μόρια, όπως το νερό, το οξυγόνο και οι ατμοί διοξειδίου του άνθρακα.

Η μεταβολές στη θερμοκρασία και στην πυκνότητα των ατμοσφαιρικών στρωμάτων προκαλούν επιπλέον παραμόρφωση του σχήματος της Σελήνης και του Ήλιου λόγω διάθλασης, ενώ παρατηρείται εξασθένιση κάθε αστρικού αντικειμένου λόγω επιλεκτικής απορρόφησης. Δεν είναι καθόλου τυχαίο ότι όταν ανατέλλει ή δύει κάποιο ουράνιο σώμα στον ορίζοντα τότε αυτό εμφανίζεται έντονα παραμορφωμένο και πιο αμυδρό.

Η απορρόφηση μπορεί επίσης να είναι επιλεκτική σε μήκος κύματος, αλλάζοντας το χρώμα των αστεριών και των πλανητών, ένα φαινόμενο γνωστό στην αστρονομία ως χρωματική εξασθένιση (color extinction). Στην οπτική περιοχή του φάσματος το μπλε φως εξασθενεί εντονότερα από το κόκκινο φως, με αποτέλεσμα ένα αντικείμενο να φαίνεται πιο κόκκινο από το αναμενόμενο, όπως συμβαίνει κάθε φορά που παρατηρούμε τη Σελήνη ή τον Ήλιο κοντά στον ορίζοντα.

Η πανσέληνος, που συνέβη στις 17/18 Απριλίου 2011 έδωσε μια εξαιρετική ευκαιρία για την απεικόνιση ενός τέτοιου φαινομένου. Μια πολύ λεπτή ομίχλη, που κάλυπτε ολόκληρο τον ουρανό στην πόλη Leiden της Ολλανδίας, λειτουργούσε ως φίλτρο για το σεληνιακό φως, καθώς η πανσέληνος ανέβαινε αργά από τον ανατολικό ορίζοντα. Καθώς η Σελήνη ανέβαινε ψηλότερα στον ουρανό, η απορρόφηση μειωνόταν. Έτσι, η σεληνιακή όψη άλλαζε από μια αχνή κοκκινωπή και παραμορφωμένη σιλουέτα, σε έναν φωτεινό και στρογγυλό ασημένιο σεληνιακό δίσκο.

Η επόμενη πανσέληνος θα συμβεί στις 11 Ιουνίου 2025 και εάν το επιτρέπουν οι καιρικές συνθήκες θα είμαστε όλοι σε θέση να παρατηρήσουμε την αλλαγή του χρώματος της Σελήνης, καθώς αυτή θα ανατέλλει αμέσως μετά το ηλιοβασίλεμα.

Μείνετε συντονισμένοι με τα κανάλια επικοινωνίας του Γεροσταθοπούλειου Πανεπιστημιακού Αστεροσκοπείου Αθηνών για τις εκδηλώσεις του τρέχοντος ακαδημαϊκού έτους.

Ιστοσελίδα Πανεπιστημιακού Αστεροσκοπείου Αθηνών: http://observatory.phys.uoa.gr

Facebook Πανεπιστημιακού Αστεροσκοπείου Αθηνών: www.facebook.com/uoaobservatory

Κείμενο και φωτογραφίες: Κοσμάς Γαζέας, Αστροφυσικός, ΕΚΠΑ