מגישים: מג'די מרזוק אליאס מוסא
תצפית לכתמי השמש בתאריך : 22/7/2003
רקע כללי :
השמש:
השמש היא כוכב אחד מתוך כ- 100 ביליון כוכבים שנמצאים בגלקסיה "שביל החלב "
קוטר ממוצע : 1,392,684 ק"מ
טמפרטורת המרכז: 15,600,000 מעלות צלזיוס
טמפרטורה על פניה 5800 מעלות צלזיוס
מבנה השמש:
השמש מורכבת בעיקר ממימן.
במרכז השמש החום מגיע ל-15 מיליון מעלות צלזיוס ועל פניה החום מגיע ל-5800 מעלות צלזיוס, ובתוכה מתרחש תהליך היתוך גרעיני :המימן הופך להליום, היתוך זה הוא מקור האנרגיה של השמש.
בכל שניה כ-4 מיליוני טונות חומר נהפכות לאנרגיה.
אנרגיה זו מוסעת מן המרכז אל השכבות החיצוניות של השמש ומשם היא מוסעת לחלל .
השערות :
א. כתמי השמש הם מכתשים גדולים אשר נגרמו מהתרסקות אסטרואידים גדולים על פני השמש.
ב. השמש בנויה מגזים, חלקם כבדים וחלקם קלים. כתם שמש הוא בעצם אזור צפוף גזים כבדים אשר מסביבו נמצאים גזים קלים למדי.
ג. כתמי השמש הם מקומות אשר בהם הטמפרטורה נמוכה יותר משאר המקומות ובגלל זה המקומות האלו נראים כהים יותר.
תכנון ובדיקת השערות:
א. צריך לבדוק אם אסטרואידים מחזיקים מעמד בעוצמת החום של השמש והם לא ישרפו.
ב. צריך לבדוק את מבנה השמש ואיזה הם הגזים אשר מהם מורכבת השמש.
ג. צריך לבדוק את מידת החום של הכתמים ואת מידת החום של השמש עצמה.
בדיקת ההשערות:
השערה א:
אסטרואידים הנם גופים קטנים המקיפים את השמש. ישנם שלושה סוגים של אסטרואידים:
הסוג הראשון: עשוי מסלע כלומר אסטרואידים סיליקטיים .
הסוג השני: עשוי מסיליקטים כבדים כמו החומר שבנוי ממנו המגמה של כדור הארץ .
הסוג השלישי: עשוי משני חומרים הניקל והברזל .
באדיבות NASA
פני השטח של האסטרואיד ארוס,
צולמו על ידי החללית NEAR Shoemeker
הטמפרטורה על פני השמש הינה כ- 6000 מעלות צלזיוס. לשכבה זו קוראים פוטוספירה. לכן כשאסטרואיד נכנס לשכבה זו הוא נשרף ולא מגיע עד פני השמש.
לכן ההשערה הראשונה שלנו הופרכה.
השערה ב :
השמש עשויה מ: 94% מימן 6% הליום ושאר האלמנטים מהווים רק 0.13% כולל חמצן, פחמן ונתרן. גז המימן הוא הקל ביותר מבין בגזים .המשקל היחסי שלו הוא 0.07. מכיוון שגז המימן קל ביותר ובגלל היותו כמעט המרכיב היחיד של השמש.
צילום שטח כתמי השמש ביחס לשטח השמש
מהנתונים אנו מקבלים שהיחס הוא 0.16%, ויחס זה גדול מהיחס שהגזים הכבדים מרכיבים מהשמש אשר מגיע ל0.13%.
סיכום:
לפי מה שמצאנו לא הצלחנו לאמת או להפריך את ההשערה שכתם שמש הוא בעצם אזור צפוף גזים כבדים אשר מסביבו נמצאים גזים קלים למדי. .
השערה ג :
הטמפרטורה במרכז הכתם מגיעה ל 5600 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה בצדדים מגיעה ל 4000 מעלות צלזיוס . הטמפרטורה במרכז השמש מגיעה ל 15 מליון מעלות צלזיוס . הטמפרטורה על פני השמש מגיעה ל 6000 מעלות צלזיוס .
לפי הנתונים שקבלנו אנו רואים שטמפרטורת הכתמים קטנה יחסית מטמפרטורת השמש.
מזה נובע שמקומות אלה הם מקומות פחות חמים יחסית לשמש.
לכן ההשערה שלנו אינה שגויה .
לסיכום…
כתמי שמש הם אזורים כהים הנמצאים בתוך השמש, אשר בהם הטמפרטורה נמוכה יחסית. אזורים אלה נוצרו עקב פעילותם של שדות מגנטיים חזקים ומפותלים. כתמים אלה יכולים להתקיים ימים, שבועות או חודשים. עוצמת השדה חזקה אלפי-מונים יותר מהשדה המגנטי של כדור הארץ.
נשארו לנו כמה שאלות פתוחות :
1 ) מהו קוטר הכתם הגדול ביותר בשמש ?
2 ) האם יכול להיות שבכל כוכב יש כתמים ?
3 ) האם צבע הכתם תמיד שחור ?
אתריוגרפיה :
https://www.cet.ac.il/main/masa/space/space1.asp
https://www2.yarden.ac.il/bloss/astrotour/asteroids/card.htm
https://lib.cet.ac.il/Pages/item.asp?item=5165
https://www.lib.cet.ac.il/Pages/item.asp?item=6045
https://www.exploratorium.edu/sunspots/glossary.html
https://www.zinada.co.il/gases/