השמש היא כוכב במרכז מערכת השמש. כדור הארץ וגופים נוספים – הכוללים כוכבי-לכת, כוכבי-לכת ננסיים, כוכבי-לכת מינוריים, אסטרואידים, שביטים ואבק בין-כוכבי – חגים סביב השמש במסלול קבוע עקב כוח המשיכה שלה.
מסה היא כמות החומר בגוף מסוים, בלשון העממית שמה הוא "משקל". מסת השמש היא 99.86% מכלל המסה הידועה של מערכת השמש, והשפעתה על הגופים השונים בה רבה מאוד. כוח הכבידה הרב של השמש מושך חומר פנימה, ואילו רוח השמש שנפלטת כתוצאה מהפעילות התרמו-גרעינית (=תהליך ההיתוך הגרעיני שמתרחש בליבת השמש) דוחפת את אותם הגופים החוצה.
הגופים הגדולים במערכת השמש (כוכבי הלכת) מצויים במסלולֵי סיבוב סביב השמש, כאשר כוח הכבידה של השמש הוא הכוח המחזיק אותם במסלול, ומונע מהם לברוח לחלל הרחוק. מסלולי הגופים נקבעים על ידי האינטראקציה הכבידתית בין כל הגופים במערכת השמש, אם כי השמש עצמה היא הגורם הדומיננטי. המסלולים של כוכבי הלכת סביב השמש הם מסלולים אליפטיים.
האנרגיה של קרינת השמש תומכת בכל החיים בכדור-הארץ, ומשפיעה ומניעה את האקלים ומזג-האוויר הגלובלי.
תמונת שער הרשומה מאת: NASA Goddard Space Flight Center. רישיון: CC BY 2.0.
ליבת השמש
אזור זה מהווה את מקור האנרגיה של השמש שכן שם מתקיימים תהליכי ההיתוך גרעיני. התהליכים המתרחשים בליבת השמש מהווים את המקור לאנרגיית האור והחום המאפשרות את קיום החיים בכדור-הארץ. מקור האנרגיה הוא בתהליכי היתוך גרעיני בו ארבעה אטומי מימן עוברים היתוך לאטום אחד של הליום. מסתו של אטום הליום קטנה במעט מזו של ארבעת אטומי המימן. השמש ממירה מדי שנייה כ-685 מיליון טון מימן להליום, ומאבדת בתהליך מסה של כארבעה מיליון טונות ההופכים לאנרגיה ונייטרונים (=חלקיקים יסודיים, שאינם מורכבים מחלקיקים אחרים, חלקיק האטום מורכב לדוגמה גם מנייטרונים). לפי הערכות עדכניות, במהלך חייה של השמש עד עתה, הומרה לאנרגיה מסה הגדולה פי עשרה מזו של כדור-הארץ.
מידע כללי
הטמפרטורה על פני השמש היא כ־5,512 מעלות צלזיוס, ואילו במרכזה היא מגיעה לכ-15.7 מיליון מעלות. החום הרב השורר במרכז השמש מאפשר את קיומם של התהליכים התרמו-גרעיניים, ובפרט את קיומם של תהליכי ההיתוך הגרעיני שהזכרנו לעיל, שהם מקור האנרגיה של השמש. קוטר השמש הוא 1,392,000 קילומטר (לשם השוואה קוטר כדור הארץ הוא 12,742 קילומטר בלבד), ונפחה גדול פי יותר ממיליון מנפח כדור הארץ. השמש עשויה בעיקר ממימן – 74%, והליום – 24%. היא מכילה גם חמצן, פחמן, חנקן, ניאון, ברזל, צורן, מגנזיום, גופרית ויסודות אחרים בשיעורים קטנים יחסית.
השמש סובבת סביב צירה אך היא אינה גוף קשיח, וזאת ניתן לראות בכתמי השמש, שהם תוצאה של פעילות מגנטית חזקה על פני השמש. צבעם כהה יותר מפני השמש בגלל הטמפרטורה הנמוכה שלהם יחסית לפני השמש.
גילה המוערך של השמש הוא 4.567 מיליארד שנים. היא נעה במסלול בגלקסיית שביל החלב במרחק של כ־26 אלף עד 28 אלף שנות אור ממרכז הגלקסיה, ומשלימה סיבוב סביב מרכז הגלקסיה פעם ב-226 מיליון שנים. שנת אור היא מידת המרחק שבו עובר האור במשך שנה, ובמלים אחרות, שנת אור היא מרחק של 9,460,730,472,581 קילומטר, את המרחק הזה עובר האור במשך שנה.
כאשר מסתכלים על השמש רואים אותה במצבה כפי שהיה לפני כ-8 דקות לערך. הסיבה לכך היא המרחק הגדול שבין כדור-הארץ לשמש (כ-150,000,000 ק"מ), והעובדה שהאור נע במהירות סופית (כלומר במהירות ניתנת למדידה, שאיננה אינסופית).
מהירות האור ומהירות הקול
מהירות האור היא כ-300,000 קילומטרים לשנייה, שהם כ-1,080,000,000 קמ"ש. לעומת מהירות האור מהירות גלי הקול היא אפסית. בדרך כלל, משתמשים במונח "מהירות הקול" כשמתכוונים למהירות גלי הקול באוויר, שהיא 343 מטר לשנייה או 1,235 קמ"ש, בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס באוויר יבש. לעומת זאת, במים לדוגמה, מהירות הקול גבוהה פי 4.3 ממהירות הקול באוויר.
"יְיָ מָה אָדָם וַתֵּדָעֵהוּ בֶּן אֱנוֹשׁ וַתְּחַשְּׁבֵהוּ. אָדָם לַהֶבֶל דָּמָה יָמָיו כְּצֵל עוֹבֵר" (תה' קמד, ג–ד).
תמונת שער הרשומה מאת: NASA Goddard Space Flight Center. רישיון: CC BY 2.0.