כתם שמש

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

כתם שמש הוא אזור על פני השמשפוטוספירה) שבו מתרחשות מערבולות מגנטיות עצומות. הטמפרטורה באזור זה נמוכה יחסית לסביבתו, והפרש טמפרטורות זה גורם לאזור להיראות כהה יותר.

השמש ועליה מספר כתמים
כתם שמש. תמונה שצולמה על ידי NASA.

ככל הנראה גילו האסטרונומים הסיניים את כתמי השמש כבר באלף הראשון לספירה. אולם רק לאחר המצאת הטלסקופ בשנת 1609 כתמי שמש נצפו ונחקרו ביתר עומק. בתצפיות אלו מצא היינריך שוובה שמספרם הכולל ועצמתם הממוצעת של כתמי השמש משתנים במחזוריות של כ-11 שנים, מה שנקרא המחזור השמשי. הסיבה לקיומו של מחזור זה עדיין אינה ברורה. עם זאת, לא תמיד התקיים מחזור זה - בין השנים 1645-1715 לא נצפו כלל כתמי שמש, תקופה הידועה כעידן הקרח הקטן.

לשמש יש שדה מגנטי חזק, הנוצר מתנועת הגזים הטעונים שלה. השדה המגנטי ערוך בצורה של קווי שטף ארוכים, המשתרעים מקוטב לקוטב. הגזים הטעונים יוצרים צינורות מגנטיים ארוכים, המתעוותים בגלל ההבדל בין מהירות הסיבוב של השמש בקו המשווה לבין מהירות סיבוב השמש בקטביה, והשדה המגנטי הופך להיות סבוך ובלתי יציב. לבסוף נוצרת לולאת קווי שטף מגנטיים המתנתקת מהשדה הכולל, ואז מדמים השדה המגנטי את רתיחת אזור ההסעה, במקום שהיא נוצרה. תחת השפעת השדה המגנטי המרוכז מתקררת נקודה זו והטמפרטורה שלה יורדת. מכיוון שכך היא פולטת פחות אור. לולאה זו מבקעת את השמש בשתי נקודות ויוצרת שני כתמים כהים, שהם למעשה,כתמי השמש הנראים לעתים על פני הפוטוספירה.

ההבדל בכמות האנרגיה בין שיא המחזור למינימום הופעת הכתמים הוא 0.1%.

מדענים מהמרכז הלאומי למחקר אטמוספירי גילו מתאם בין מחזוריות הפעילות של השמש לבין מצב הסטרטוספירה ודרכה השפעה על מזג האוויר של כדור הארץ.

קוטביות האחד-צפון והשני דרום[עריכת קוד מקור | עריכה]

כתמי השמש מופיעים במקביל לקו המשווה השמשי, כאשר בכל חצי כדור הקיטוב של הכתמים נעשה בהתאמה לקיטוב אותו חצי הכדור. כתמי השמש מורכבים מאזור מרכזי כהה (אומברה), המוקף באזור בהיר יותר (פנומברה) וצורתם בלתי סדירה. הם מופיעים תמיד בזוגות, כאשר הצפוני מוביל בחצי הכדור הצפוני והדרומי גרור, כשבחצי הכדור הדרומי המצב הפוך. לאחר 11.2 שנות ארץ מתחלף הקיטוב: הצפוני מוביל בחצי הכדור הדרומי והדרומי מוביל בחצי הכדור הצפוני. לאחר עוד 11.2 שנות ארץ מתחלף שוב הקיטוב וחוזר למצב הקודם. מכאן נובע שקיימים, למעשה, שני מחזורי כתמים: האחד של 11.2 שנות ארץ והשני של 22.4 שנות ארץ.

מבנה הכתמים[עריכת קוד מקור | עריכה]

החלק הכהה ביותר של כתם השמש, הנמצא במרכזו, נקרא umbra. קוטרו יכול להגיע לכ- 30,000 ק"מ (לשם השוואה, קוטר כדור הארץ הינו 12,756 ק"מ לערך).
כאשר מתבוננים בכתם שמש, נראה כי מרכזו עטוף במבנה הנראה כעשוי מסיבים, המופנים לכיוונים שונים. נוכחותו של מבנה זה, כמו גם כיוון הסיבים, מרמזים על קיומם של קוי שדה מגנטיים. מבנה זה נקרא penumbra.

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]