Что увидит фотокамера на экзопланете

[apximhd]

Очень часто иллюстраторы рисуют пейзаж планеты, обращающейся вокруг красного карлика, в багровых тонах, между тем как температура типичного красного карлика составляет порядка 3000 К, что на 200 К больше, чем температура нити накаливания электрической лампочки. То есть реальный цвет красного карлика вовсе не красный, а ярко-жёлтый.

В качестве иллюстрации я решил смоделировать, как должен выглядеть инопланетный пейзаж при освещении звездами разных спектральных классов.

Чтобы обойти трудности учёта кривой дневного и сумеречного зрения человеческого глаза и субъективности восприятия цвета, я решил смоделировать, как воспринял бы этот пейзаж цифровой фотоаппарат с установкой баланса белого на дневной свет — в этом случае кривую спектра достаточно легко отобразить в каналы RGB. Для расчёта цвета неба в результате рэлеевского рассеяния я принял, что атмосфера планеты аналогична по плотности земной, но состоит из чистого азота. Поверхность планеты представлена шероховатой серой поверхностью с альбедо 10%.

На картинке результат расчёта для трёх звёзд: Сириус A с температурой фотосферы 9940 К, Солнце (5800 К) и Проксима Центавра (3040 К).