¿Cómo podrían ser los arcoíris en otros planetas? ¿Los hidrocarburos atmosféricos u otros compuestos producirían efectos similares, y cómo se verían?

Los arco iris son causados ​​por la dispersión (variaciones en el índice de refracción con la longitud de onda de la luz). Cuando las gotas de agua en el aire se iluminan, reflejan una porción de la luz que brilla sobre ellas y en un ángulo específico, un poco más de 40 grados, la luz se refleja totalmente internamente, dando una banda de luz brillante. Debido a que las diferentes longitudes de onda de luz que podemos ver (como diferentes colores) se refractan en ángulos ligeramente diferentes, cada una se extiende para formar un arco iris de colores.

El aspecto del arco iris no se debe a lo que produce ni a las condiciones atmosféricas. Los diferentes materiales tendrán diferentes ángulos en los que se produce el arco iris, dependiendo de su índice de refracción, lo que significa que los arcoíris pueden ser más anchos o más angostos o en un ángulo diferente y, por lo tanto, un tamaño total diferente, pero los colores que vemos están esencialmente determinados por nuestros ojos .

Se debe hacer una concesión a la fuente de iluminación: si estamos considerando otros planetas, existe la posibilidad de tener una estrella de un color diferente. Una estrella gigante roja tendría una porción roja mucho más pronunciada del espectro visible y, por lo tanto, haría que esa parte del arco iris fuera más prominente / brillante. Por el contrario, una estrella más masiva y más caliente tendría una luz mucho más azul y acentuaría esta porción del arco iris.

En cuanto a qué tipo de precipitación podría producir un arco iris, no veo ninguna razón para que ningún líquido o sólido suficientemente transparente no lo haga, siempre que tenga suficiente dispersión sobre la porción visible del espectro electromagnético.

Asumiendo:

  • Esa luz solar que llega al suelo comprende los mismos colores básicos en su planeta, y aquí en la Tierra.
  • Que los “hidrocarburos u otros compuestos” de los que estás hablando son líquidos suspendidos en la atmósfera como gotas esféricas, como gotas de lluvia aquí en la Tierra.

Entonces podría aparecer un arco iris, y no sería muy diferente al nuestro. Mayores indicios de refracción (típicamente líquidos más densos) harían que el arco primario del arco iris fuera más pequeño y que los colores estuvieran más juntos. Los índices más bajos lo harían más grande y más separado. La diferencia más dramática sería si los índices fueran inferiores a aproximadamente 1.1, en cuyo caso el arco iris se volvería tan grande que se envolvería en la parte superior del cielo y se vería en dirección al sol. Los colores técnicamente seguirían en el mismo orden, con rojo en el exterior, pero lo verías al revés. Entonces el rojo estaría más cerca del suelo.

Los colores pueden aparecer un poco diferentes, dependiendo del ancho del sol. Aquí en la Tierra, el sol mide aproximadamente medio grado de ancho. La banda brillante de cada color es esencialmente del mismo ancho. Dado que el arcoíris en sí tiene aproximadamente 2 grados de ancho, los siete colores generalmente asociados se superponen, por lo que ve colores compuestos. Es por eso que el extremo violeta generalmente aparece más desteñido que el extremo rojo. Con un sol más pequeño, este efecto se reduciría.

Si el medio son cristales, obtendrás lo que se conoce como halos, no arcoíris. No pude comenzar a describirlos. Ver arcos de colores, no arcoiris.

Los arcoiris aparecen cuando la luz solar entra en una gota de lluvia, se refracta (se dobla), se refleja en la parte posterior de la gota de lluvia y luego se refracta nuevamente.

Rainbow – Wikipedia

La apariencia de un arco iris dependería de tres cosas: el índice de refracción del aerosol, el índice de refracción de la atmósfera y el color de la luz de la estrella primaria del planeta.

Si juegas con los índices de refracción, tu arco iris se volverá más gordo o más delgado, más ancho o más estrecho, o desaparecerá por completo. Si cambia el color de la luz, los diferentes colores en el arco iris aparecerían más prominentes.

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