Tegyük fel, hogy a nap helyett vörös óriásunk van, de biztonságos távolságban, az aranyfekete zónában kering. Vajon az ég valóban vörösebbnek tűnik? Vagy közelebb állna a fehérhez / átlátszóhoz a kék fény hiánya miatt a Rayleigh-szórás miatt?
Tegyük fel, hogy a nap helyett vörös óriásunk van, de biztonságos távolságban, az aranyfekete zónában kering. Vajon az ég valóban vörösebbnek tűnik? Vagy közelebb állna a fehérhez / átlátszóhoz a kék fény hiánya miatt a Rayleigh-szórás miatt?
A Rayleigh-szórás minden hullámhosszon előfordul, de a szórási keresztmetszet $ \ lambda ^ {- 4} $ .
A Földön , a Rayleigh-szórásig terjedő légköri optikai mélység vörös hullámhosszon nagyon kicsi, így vörös fény alig szóródik szét, még napnyugtakor sem, amikor a Napot vastag légköri rétegen keresztül nézzük. Ellenkezőleg, elegendő optikai mélység van ahhoz, hogy szétszórja a kék fényt, még akkor is, ha az a Napból érkezik a zenitbe. Egyes számok szerint az optikai mélység a tengerszinttől a tengerszint felől körülbelül 0,36 400 mm-nél (kék) és tízszer kisebb 700 nm-nél ( Bucholtz 1995).
Azonban a szórt fény spektruma vörös óriás esetében nagyon különbözik. A napspektrum csúcsa kb. 500 nm-nél van, és körülbelül két-két tényező kevésbé intenzív mind 400, mind 700 nm-en. A vörös óriás spektruma 900 nm körüli csúcsra esik (az infravörös infravörös tartományban), és a fluxus körülbelül 100-szor alacsonyabb 400 nm-nél és kétszer alacsonyabb 700 nm-nél (ezért hívják őket vörös óriásoknak).
Ha a Rayleigh-féle szóródás folyt volna, és az atmoszféra tetején a teljes fluxus ugyanaz volt, akkor a vörös óriásvilágítás szórt spektruma egészen más lenne. A szétszórt vörös fény összege körülbelül megegyezik a szolárral, de a szétszórt kék fény mennyisége körülbelül 50-szeresére csökken. A nettó hatás az lenne, hogy az ég sokkal sötétebb lenne, és nem ha a kék fény uralja, valójában vörösebb a spektruma (ezt milyen színűnek fogjuk fel, nem vagyok benne biztos.)
De nem csak a Rayleigh-szórás folyik. A szétszóródásig terjedő optikai mélységet a légköri részecskék dominálhatják 600 mm feletti hullámhosszon. Ez a szórás sokkal kevésbé függ a hullámhossztól, függ a részecskék méreteloszlásától és sokkal erősebb kis szórási szögek esetén. Úgy gondolom, hogy ez még egy kicsit fokozná a szórt fény relatív vörösségét, de tekintettel arra, hogy a bejövő fluxus 700 nm-en hasonló a Napéhoz, nem növelné az ég fényerejét.
Összefoglalva, azt gondolom, hogy az ég sokkal sötétebb lenne (50-es tényező), és sokkal vörösebb lenne a spektruma.
Azt hiszem, feltételeznünk kell, hogy azt kérdezi, hogy nézne ki az ég a mi szemünkön keresztül, amelyek a naphoz igazodnak. Maga a csillag nagyobb lenne az égen, és ezáltal lényegesen fényesebb lenne, feltételezve, hogy a Földet lakható helyre mozgatja. Ezenkívül neked kell lenned, aki napnyugtázik, mivel a Föld valószínűleg rendbe jön, és elveszíthetjük a holdat. Mindez azt jelenti, hogy a csillag fénye még mindig fehér lesz számunkra (nem piros), ahogy a napunk sem tűnik "sárgának".
Ha tiszta az ég, akkor is Rayleigh szétszóródni fog, és kéknek tűnik (feltételezve ugyanezt a légkört). Az égszín változása inkább a légkörtől függ (időjárás, napszak, "szennyező anyagok" stb.), Mint amit a csillag meghatároz. Érdekes lenne azonban figyelembe venni a növény színét, mivel úgy fejlődtek volna, hogy a lehető legnagyobb energiát nyerjék egy olyan csillagtól, amelynek emissziója nagyobb hullámhosszon csúcsosodik.