Ein Objekt leuchtet bei etwa 1000 K rot, während ein roter Stern bei etwa 3000 K liegt. Was verursacht diese Fehlausrichtung in den Spektren?

Ein Objekt bei 1000 K leuchtet rot, weil dies im Grunde die Strahlung dominiert, die es aussendet und die wir sehen können . Der größte Teil der von ihm emittierten Strahlung entsteht im infraroten Teil des Spektrums, für den unsere Augen nicht empfindlich sind.

Ihre bearbeitete Frage fragt nach dem Aussehen von heißen Metallen. Das folgende Diagramm ist ein Beispiel für ein "Farbtemperatur" -Diagramm für Stahl (von hier ) und entspricht ungefähr dem zweiten Satz Ihrer Frage.

Heiße Metalle nähern sich schwarzen Körpern an, aber um eine Vorstellung davon zu bekommen, welche Farbe eine relativ kalte (dh$<2000$K) Schwarzer Körper aussehen wird, müssen Sie die Schwarzkörper-Flussverteilung mit der Reaktion des Auges falten. Bei Objekten mit etwa 1000 K liegt die Wellenlängenspitze der Schwarzkörperfunktion bei etwa 3 Mikrometern – weit unterhalb der Empfindlichkeit unserer Augen. Das bedeutet, dass Ihre Augen bei diesen Temperaturen nur für den kurzwelligen Wien-Schwanz empfindlich sindder Schwarzkörperverteilung. Wenn die Temperatur ansteigt, nimmt der Wien-Schwanz im sichtbaren Teil des Spektrums zu und Licht mit blauen Wellenlängen wird hell genug, um eine Reaktion im Auge hervorzurufen. Die Strahlung muss immer so gewichtet werden, dass mehr rotes als blaues Licht vorhanden ist, aber da die Reaktion des Auges bei kürzeren Wellenlängen ihren Höhepunkt erreicht, gehe ich davon aus, dass, wenn ein Metall etwa 1500 K erreicht, genügend gelbes Licht im Wien-Schwanz vorhanden ist, um das zu stimulieren Auge in die Wahrnehmung einer gelben Farbe.

Sterne sind heißer. Bei 3000 K ist der Höhepunkt der Schwarzkörperverteilung gerade rötlicher als das, was wir wahrnehmen können. Die Sterne strahlen Licht über den gesamten sichtbaren Bereich aus, jedoch in Richtung Rot gewichtet. Angesichts der obigen Diskussion über Metalle könnten wir erwarten, dass solche Sterne fast weiß erscheinen. Eine Reihe von Menschen hat sich die Mühe gemacht, herauszufinden, welche Farben Sterne haben sollten , wie sie vom Auge aus gesehen werden. Tatsächlich sind Sterne überhaupt nicht stark gefärbt, da bei Temperaturen von 3000 K und darüber die Schwarzkörperstrahlung von Sternen Wellenlängen über den gesamten Empfindlichkeitsbereich des Auges abdeckt. Die Beschreibungen von „roter Stern“ und „gelber Stern“ beziehen sich eher darauf, wo die Spitze der Schwarzkörper-Flussverteilung liegt, als auf ihr wahres sichtbares Erscheinungsbild.