Ο μαύρος δεν είναι πολύ πιο μαύρος από το φτέρωμα των αρσενικών πτηνών του παραδείσου και η νέα έρευνα αποκαλύπτει γιατί.
Τα μαύρα φτερά των πτηνών αυτών των τροπικών δασών έχουν ουσιαστικά διαφορετικό σχήμα, σε μικροσκοπικό επίπεδο, σε σύγκριση με τα κανονικά μαύρα φτερά. Η νανοδομή του φτερού τους καθιστά ιδιαίτερα επιρρεπή στη διάσπαση και στην ανάληψη του φωτός και αυτό με τη σειρά του τους καθιστά όχι μόνο μαύρο, αλλά ένα θαμπό μαύρο που φαίνεται να απομακρύνει το φως.
"Το μαύρο είναι τόσο εντυπωσιακό σε αυτά τα πουλιά του παραδείσου, αλλά πραγματικά φαίνεται διαφορετικό", δήλωσε η Teresa Feo, μεταδιδακτορικός συνεργάτης του Τμήματος Πτηνών του Smithsonian Institution. «Όταν τα κοιτάς, είναι τόσο σκοτεινά ότι τα μάτια σου δεν μπορούν να επικεντρωθούν σε αυτά. Σχεδόν αισθάνεσαι λίγο ζοφερή».
Το πιο μαύρο από τους μαύρους
Τα πτηνά του παραδείσου είναι καλύτερα γνωστά για τα δραματικά φανταχτερά χρώματα από το σκοτεινό φτέρωμα τους. Βρίσκονται σε μέρη όπως η Ινδονησία και η Αυστραλία και φημίζονται για τις μακριές ουρές τους, τα φωτεινά χρώματα και τους συναρπαστικούς χορούς.
Παράλληλα με τα πολύχρωμα φτερά τους, όμως, πολλά αθλητικά ματ μαύρα φτερά που είναι "τόσο περίεργα", δήλωσε ο Feo στη Live Science. Αυτή η περίεργη ώθηση οδήγησε τον μεταπτυχιακό φοιτητή του Χάρβαρντ Ντακότα ΜακΚόι να αρχίσει να μελετάει τη δομή των φτερών για να καταλάβει γιατί ήταν τόσο καλοί στην απορρόφηση του φωτός. Ο Feo και πολλοί άλλοι συνάδελφοί του θα συμμετείχαν αργότερα στο έργο για να βοηθήσουν στην απεικόνιση και να μοντελοποιήσουν την οπτική των φτερωτών δομών πέντε ειδών πουλιών και δύο απλών μαύρων ειδών πουλιών.
Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και άλλες μεθόδους απεικόνισης με εξαιρετικά ψηλές εικόνες, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα σούπερ μαύρα φτερά έχουν μια ασυνήθιστη μικροσκοπική δομή. Τα πιο μικρά μικροσκοπικά κλάσματα τακτικών μαύρων φτερών συνήθως επικαλύπτονται μεταξύ τους και βρίσκονται επίπεδα, ανέφερε ο Φέο. Τα σούπερ μαύρα φτερά, από την άλλη πλευρά, έχουν μια πολύπλοκη δομή διακλάδωσης - όταν τα βλέπουμε από κοντά, τα κλαδιά μοιάζουν με ξερά, γυρισμένα φύλλα δρυός. Αντί να μένουν επίπεδες, κολλάνε σε μικρά δάση κλαδιών, όπως οι τρίχες σε μια βούρτσα μπουκαλιών, είπε ο Feo.
Δημιουργία χρώματος pop
Αυτή η δομή παγιδεύει ουσιαστικά το φως, γεμίζοντας το γύρω από τα μικροσκοπικά κενά μεταξύ των κλάδων. Όσο περισσότερο το φως διασκορπίζεται με αυτόν τον τρόπο, τόσο περισσότερο αναπόφευκτα χτυπά πάλι την επιφάνεια του φτερού. Και όσο πιο καιρό το φως χτυπά την επιφάνεια του φτερού, τόσο περισσότερες ευκαιρίες υπάρχουν για να απορροφηθεί παρά για να αντανακλάται στο μάτι του θεατή.
Στην πραγματικότητα, η ανάκλαση των σούπερ μαύρων φτερών ήταν σχεδόν τόσο χαμηλή όσο τα περισσότερα συνθετικά υλικά που έγιναν όσο το δυνατόν λιγότερο ανακλαστικά, μεταξύ 0,05 και 0,31%, ανέφεραν οι ερευνητές στις 9 Ιανουαρίου στο περιοδικό Nature Communications. Για σύγκριση, τα κανονικά μαύρα φτερά αντανακλούν περίπου το 3,2 έως 4,7 τοις εκατό του φωτός.
Μόνο τα αρσενικά πουλιά του παραδείσου έχουν αυτά τα ultrablack φτερά, δήλωσε ο Feo και βρίσκονται μόνο στα φτερά τους, στο στήθος και σε άλλα μέρη που τα πουλιά εμφανίζονται κατά τη διάρκεια των ζευγαρωτικών οθονών. Ο ερευνητής υποπτεύεται ότι τα αρσενικά χρησιμοποιούν τα ελαφρά απορροφητικά κομμάτια του φτερού για να εκτοξεύσουν τα πολύχρωμα, ιριδίζοντα μπαλώματα τους σε ένα είδος οπτικής ψευδαίσθησης που είναι γνωστή στους λάτρεις της τέχνης kitsch.
"Αν έχετε δει ποτέ μια βελούδινη ζωγραφική Elvis, μία από αυτές τις ζωγραφιές σε βελούδο, αυτά τα χρώματα pop", δήλωσε ο Feo.