מדוע השמש כה בהירה?

השמש, כוכב ממוצע בגיל העמידה, מספקת לכדור הארץ אור, חום ואנרגיה למרות שהיא מרוחקת 150 מיליון ק"מ. מה שמבהיר את השמש כל כך הוא מקור הכוח שלה: תהליך שנקרא היתוך גרעיני, שמניב אנרגיה בשפע. תגובת ההיתוך, יחד עם גודלה העצום של השמש, פירושה שהיא תמשיך לזרוח בהיר מיליארדי שנים לעתיד.

השמש מורכבת בעיקר ממימן וגז הליום. במרכז השמש, כוח הכבידה סוחט אטומי מימן בכמויות עצומות של לחץ. בתנאים רגילים, המטענים החשמליים החיוביים במרכז אטומי המימן גורמים להם לדחות זה את זה חזק, אך כוח המשיכה של השמש כה גדול, האטומים מתמזגים יחד ויוצרים דאוטריום והליום ומשחררים כמויות עצומות של אֵנֶרְגִיָה. האנרגיה המשתחררת מפיוז'ן גדולה בערך פי עשרה מיליון מהבעירה - התגובה שגורמת לשריפת פחם ובנזין.

ככל שהכוכבים הולכים, השמש אינה הגדולה או הבהירה ביותר; זה קטן למדי ואפלולי בהשוואה לאחרים. אסטרונומים מכנים כוכבים כמו הגמדים צהובים ונותנים להם קוד סיווג של "G V." אם השמש היו כוכב גדול ובהיר יותר, הוא יבלע את כדור הארץ בגודלו ויצל את כדור הארץ באנרגיה שלו. לכוכבים גדולים יותר נגמר להם האנרגיה הרבה יותר מהר מאשר קטנים יותר כמו השמש, צורכים במהירות את מאגרי המימן שלהם ומתים תוך כמה מאות מיליוני שנים.

השמש היא עצם מורכב עם רבדים רבים, שלכל אחד מהם טמפרטורה אופיינית. המרכז, הנקרא הליבה, הוא המקום בו מתרחש רוב האיחוי; מדענים מעריכים את הטמפרטורה שלה ב -15 מיליון מעלות צלזיוס (27 מיליון מעלות פרנהייט). המשטח, הנקרא פוטוספירה, הוא החלק הבהיר ביותר של השמש, אם כי הוא קריר בהרבה - כ -6,000 מעלות צלזיוס (יותר מ -10,000 מעלות פרנהייט).

השמש מייצרת מגוון רחב של אורכי גל אור הנקראים ספקטרום. בנוסף לצבעים המוכרים שאנשים רואים, ספקטרום השמש מכיל צילומי רנטגן, אור אולטרה סגול ואינפרא אדום וגלי רדיו. האטמוספירה של כדור הארץ חוסמת למרבה המזל את רוב אורכי הגל המזיקים; ללא אפקט המגן הזה, החיים לא יתאפשרו.

בתוך השמש, 600 מיליון טון מימן מומרים להליום בכל שנייה, ומפיקים מספיק אנרגיה להפעלת 4 טריליון טריליון נורות של 100 וואט. מכיוון שמרחק גדול מפריד בין כדור הארץ לשמש, לעומת זאת, כוכב הלכת מקבל רק זעיר חלק קטן מכך, בהיקף של 400 טריליון וואט, או כ -1,000 וואט למטר בכדור הארץ משטח.