실제 태양의 색과 과학적 원리

안녕하세요.
오늘은 “태양은 왜 주황색(혹은 노란색)으로 보일까?”라는 질문을 과학적으로 파헤쳐볼게요.
그리고 실제 태양의 색이 무엇인지, 조금 더 깊이 있는 과학적 설명도 함께 준비했어요.

불타고 있는 별: 태양

태양의 진짜 색은 무엇일까?

먼저 결론부터 말씀드리면, 실제 태양의 색은 ‘흰색’입니다.
태양은 가시광선 전체(빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라)의 빛을 거의 고르게 내보내요. 이 빛들이 합쳐지면 우리 눈에는 흰색으로 인식됩니다. 태양의 표면 온도(약 5,780K)에서 나오는 빛의 스펙트럼은 사실상 ‘백색광’이에요. 중학교 과학 시간에 배우는 내용이죠. 모든 빛을 합성하면 백색광이 나온다는 사실!
 

그런데 왜 주황색(혹은 노란색)으로 보일까?

여기서 중요한 역할을 하는 게 바로 지구의 대기입니다.
대기 중 산소와 질소 분자는 파장이 짧은 파랑, 보라색 계열의 빛을 잘 산란(흩어지게)시켜요. 이 현상을 ‘레이리 산란(Rayleigh scattering)’이라고 부릅니다.
 
낮에는 태양이 머리 위에 있을 때, 빛이 대기를 짧게 통과하므로 산란이 적고, 태양빛은 거의 흰색에 가깝게 보입니다.
하지만 해가 질 때나 뜰 때는 태양빛이 대기를 길게 통과해야 하죠. 이때 파장이 짧은 파랑, 보라색 빛은 대기 중에서 더 많이 산란되어 사방으로 흩어지고, 우리 눈에는 도달하지 못해요.
 
반면, 파장이 긴 빨강, 주황, 노랑 빛은 산란이 적어 상대적으로 더 많이 남아 우리 눈에 들어오게 됩니다. 그래서 해가 질 때나 뜰 때 태양이 주황색, 빨간색으로 보이는 거예요. (노을이 붉은색으로 보이는 이유죠.)

 

사진이나 그림에서 태양이 주황색인 이유

실제로 태양을 촬영할 때는 강한 빛을 줄이기 위해 필터를 사용하거나, 예술적 표현을 위해 색을 강조하는 경우가 많아요. 그래서 사진이나 그림에서 태양이 더 주황색, 노란색으로 보이기도 합니다.
문화적으로도 태양을 노란색이나 빨간색으로 그리는 경우가 많죠!
 

한 걸음 더, 과학적으로!

태양의 빛은 스펙트럼상 초록색 부근에서 가장 강하지만, 우리 눈은 여러 색이 섞이면 흰색으로 인식해요.
대기 오염, 먼지, 화산재 등이 많을수록 산란이 더 심해져서, 태양이 더 붉거나 주황색으로 보일 수 있습니다.
 
결론적으로 실제 태양의 색은 흰색이지만, 지구 대기를 통과하면서 파란빛이 산란되고, 남은 주황·노랑·빨강빛이 우리 눈에 들어와 주황색(혹은 노란색)으로 보이는 것이랍니다!
다음에도 일상 속 궁금증을 과학적으로, 쉽고 재미있게 풀어드릴게요!