כאשר נוצרה השמש

הודות לשמש נוכל לקבל חיים על הפלנטה שלנו. כדור הארץ נמצא באזור הנקרא אזור המגורים שבו, הודות למרחק מהשמש, אנו יכולים להוסיף חיים. עם זאת, מדענים תמיד הטילו ספק מתי נוצרה השמש ומשם איך נוצרה מערכת השמש שיש לנו היום.

במאמר זה אנו הולכים לספר לכם מתי נוצרה השמש, מאפייניה וחשיבותה.

מה השמש

אנו קוראים לשמש הכוכב הקרוב ביותר לכוכב הלכת שלנו (149,6 מיליון ק"מ). כל כוכבי הלכת של מערכת השמש מקיפים אותו, נמשכים על ידי כוח המשיכה שלו, והשביטים והאסטרואידים המלווים אותם. השמש היא כוכב נפוץ למדי בגלקסיה שלנו, כלומר, היא אינה בולטת בהיותה גדולה או קטנה בהרבה מכוכבים אחרים.

זהו גמד צהוב G2 שעובר את הרצף הראשי של חייו. הוא ממוקם בזרוע ספירלית בפאתי שביל החלב, כ-26.000 שנות אור ממרכזו. הוא גדול מספיק כדי להוות 99% מהמסה של מערכת השמש, או פי 743 מהמסה של כל כוכבי הלכת של אותו כוכב לכת ביחד (כפי 330.000 מהמסה של כדור הארץ).

השמש, לעומת זאת, יש לו קוטר של 1,4 מיליון קילומטרים והוא העצם הגדול והבהיר ביותר בשמי כדור הארץ.הנוכחות שלו מבדילה בין יום ללילה. בשל הפליטה המתמדת של קרינה אלקטרומגנטית (כולל אור נתפס), הפלנטה שלנו מקבלת חום ואור, מה שמאפשר חיים.

כאשר נוצרה השמש

כמו כל הכוכבים, השמש נוצרה מגז ומחומר אחר שהיה חלק מענן של מולקולות גדולות. הענן קרס תחת כוח המשיכה שלו לפני 4.600 מיליארד שנים. כל מערכת השמש מגיעה מאותו ענן.

בסופו של דבר, החומר הגזי הופך כל כך צפוף שהוא מעורר תגובה גרעינית ש"מצית" את ליבת הכוכב. זהו תהליך היווצרות הנפוץ ביותר עבור עצמים אלה.

כאשר מימן השמש נצרך, הוא הופך להליום. השמש היא כדור פלזמה ענק, עגול כמעט לחלוטין, מורכב בעיקר ממימן (74,9%) והליום (23,8%). בנוסף, הוא מכיל יסודות קורט (2%) כמו חמצן, פחמן, ניאון וברזל.

מימן, החומר הדליק של השמש, הופך להליום בעת צריכתו, ומותיר שכבה של "אפר הליום". שכבה זו תגדל ככל שהכוכב ישלים את מחזור החיים העיקרי שלו.

מבנה ומאפיינים

הליבה תופסת חמישית ממבנה השמש. השמש כדורית ומעט שטוחה בקטבים בשל תנועתה הסיבובית. האיזון הפיזי שלו (כוח הידרוסטטי) נובע ממשקל הנגד הפנימי של כוח הכבידה העצום שנותן לו את המסה שלו ואת דחף הפיצוץ הפנימי. פיצוץ זה נוצר על ידי תגובה גרעינית של היתוך מסיבי של מימן.

הוא בנוי בשכבות, כמו בצל. שכבות אלו הן:

• גַרעִין. האזור הפנימי ביותר. הוא תופס חמישית מהכוכב ויש לו רדיוס כולל של כ-139.000 ק"מ. כאן התרחש פיצוץ אטומי ענק על השמש. כוח המשיכה בליבה הוא כל כך חזק שלאנרגיה שנוצרת בדרך זו ייקח מיליון שנים לעלות אל פני השטח.
• אזור קורן. הוא מורכב מפלזמה (הליום ומימן מיונן). אזור זה מאפשר לאנרגיה הפנימית של השמש להקרין בקלות החוצה, מה שמפחית מאוד את הטמפרטורה באזור זה.
• אזור הסעה. באזור זה הגז אינו מיונן יותר ולכן קשה יותר לאנרגיה (פוטונים) לברוח החוצה ויש לעשות זאת בהסעה תרמית. המשמעות היא שהנוזל מתחמם בצורה לא אחידה, מה שגורם להתפשטות, אובדן צפיפות וזרמים עולים ויורדים, בדיוק כמו גאות ושפל.
• פוטוספירה. זהו האזור שפולט אור נראה מהשמש. חושבים שהם גרגרים בהירים על פני השטח הכהים יותר, אם כי מדובר בשכבה בהירה בעומק של כ-100 עד 200 קילומטרים הנחשבת כמשטח השמש כתמי שמש, עקב יצירת החומר על הכוכב עצמו.
• כרומוספרה. השכבה החיצונית של הפוטוספירה עצמה שקופה יותר וקשה יותר לראות אותה מכיוון שהיא מוסתרת על ידי הבהירות של השכבה הקודמת. קוטרו הוא כ-10.000 קילומטרים, ובזמן ליקוי חמה ניתן להבחין בו עם גוון אדמדם מבחוץ.
• כתר שמש. אלו הן השכבות הדקות ביותר של אטמוספירת השמש החיצונית והן חמות משמעותית בהשוואה לשכבות הפנימיות ביותר. זוהי אחת התעלומות הבלתי פתורות של טבע השמש. יש צפיפות נמוכה של חומר ושדה מגנטי עז, שדרכו נעים אנרגיה וחומר במהירויות גבוהות מאוד. בנוסף, הוא המקור להרבה צילומי רנטגן.

טמפרטורת השמש

טמפרטורת השמש משתנה לפי אזור והיא גבוהה מאוד בכל האזורים. בטמפרטורות הליבה שלו ניתן לרשום טמפרטורות קרובות ל-1,36 x 106 קלווין (בסביבות 15 מיליון מעלות צלזיוס), בעוד שעל פני השטח היא יורדת לסביבות 5778 K (בסביבות 5505 מעלות צלזיוס) ו ואז שוב למעלה ב-1 או 2 עלייה x 105 מעלות קלווין.

השמש פולטת הרבה קרינה אלקטרומגנטית, שאת חלקן ניתן לראות כאור שמש. לאור זה טווח אנרגיה של 1368 W/m2 ומרחק של יחידה אסטרונומית אחת (AU), שהיא המרחק מכדור הארץ לשמש.

אנרגיה זו מוחלשת על ידי האטמוספירה של כוכב הלכת, מה שמאפשר לכ-1000 W/m2 לעבור בצהריים בהירים. אור השמש מורכב מ-50% אור אינפרא אדום, 40% אור נראה ו-10% אור אולטרה סגול.

כפי שאתה יכול לראות, הודות לכוכב הבינוני הזה אנחנו יכולים לקבל חיים על הפלנטה שלנו. אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על מתי נוצרה השמש ועל מאפייניה.