מלוא ’‏הדרם’‏ של הכוכבים

האם נשאת אי פעם את עיניך השמיימה בלילה בהיר והתבוננת בפליאה באלפי הכוכבים?‏ בהביטך בנקודות אור מרצדות אלו אולי הבחנת בכך שהן שונות זו מזו בזוהרן ובצבען.‏ המקרא מדייק באומרו:‏ ”‏כוכב מכוכב שונה בהדרו”‏ (‏קורינתים א׳.‏ ט״ו:‏41‏)‏.‏

מדוע הכוכבים שונים זה מזה בהדרם,‏ כלומר בזוהרם?‏ מדוע למשל יש הנראים לבנים ואילו אחרים כחולים,‏ צהובים או אדומים?‏ ומדוע הם מנצנצים?‏

בתוך ליבתו של כל כוכב נמצא כור גרעיני עצום המפיק כמויות אדירות של אנרגיה.‏ אנרגיה זו נעה לשכבות החיצוניות של הכוכב ומשם היא נפלטת לחלל,‏ בעיקר כאור נראה וכקרניים אינפרה אדומות.‏ אולי תופתע לגלות שצבעם של כוכבים חמים הוא כחול,‏ בעוד שצבעם של כוכבים קרים הוא אדום.‏ מדוע יש הבדל בצבעים?‏

ניתן לתאר את האור כזרם של חלקיקים (‏הנקראים פוטונים)‏ או כגלי אנרגיה.‏ כוכבים בעלי טמפרטורה גבוהה יותר פולטים פוטונים בעלי אנרגיה גבוהה יותר,‏ שאורכי הגל שלהם קצרים יותר ונמצאים בקצה הכחול של הספקטרום;‏ ואילו כוכבים קרים יותר פולטים פוטונים בעלי אנרגיה נמוכה יותר,‏ הנמצאים בקצה האדום של הספקטרום.‏ השמש שלנו נמצאת קרוב למרכז הספקטרום כיוון שהיא פולטת כמות גדולה יותר של אור בתחום הירוק־צהוב.‏ אם כן,‏ מדוע צבעה אינו נראה ירקרק?‏ מפני שהשמש פולטת גם כמות גדולה של אור בשאר אורכי הגל הנראים.‏ לכן במבט מן החלל השמש נראית לבנה.‏

אטמוספירת כדור־הארץ ”‏צובעת”‏ את השמש

אנו רואים את השמש מבעד לשכבת האטמוספירה הפועלת כפילטר,‏ דבר המשפיע על מראה השמש בשעות השונות של היום.‏ למשל,‏ בצהרי היום צבעה של השמש הוא בדרך כלל צהוב בוהק.‏ אולם בשעת הזריחה והשקיעה,‏ כאשר השמש נושקת לקו האופק,‏ צבעה עשוי להיראות כתום או אדום.‏ שינויי הצבע נגרמים על־ידי מולקולות גז,‏ אדי מים וחלקיקים מיקרוסקופיים שונים באטמוספירת כדור־הארץ.‏

בשל הרכבה מפזרת האטמוספירה גלי אור כחולים וסגולים המגיעים מהשמש וצובעת ביום בהיר את השמיים בכחול מרהיב.‏ לאחר פיזורם של צבעי הכחול והסגול,‏ מה שנותר מאור השמש הישיר בצהרי היום הוא בעיקר הצבע הצהוב.‏ אולם כאשר השמש קרובה מאוד לקו האופק,‏ קרניה עוברות דרך האטמוספירה בזווית חדה לפני שהן מגיעות אלינו.‏ כתוצאה מכך עובר אור השמש דרך ארוכה יותר באטמוספירה,‏ דבר הגורם לפיזור רב יותר של גלי אור כחולים וכן של גלי אור ירוקים.‏ לכן בשעת השקיעה נראית השמש ככדור בוהק בצבע אדום או ארגמן.‏

שמי הלילה הססגוניים

האופן שאנו רואים את השמיים בלילה מושפע במידה רבה מרגישותן של עינינו.‏ האור נקלט בעינינו על־ידי שני סוגי חיישנים — מדוכים וקנים.‏ המדוכים מבחינים בצבעים,‏ אולם הם אינם מתפקדים באור חלש מאוד.‏ הקנים,‏ לעומת זאת,‏ אינם רגישים לצבעים,‏ אך יעילים מאוד כקולטני אור.‏ ואכן,‏ בתנאים אופטימליים,‏ אפילו פוטון אור בודד יכול לעורר תגובה בתא קנה!‏ עם זאת,‏ הקנים שלנו רגישים יותר לאורכי הגל הקצרים הנמצאים בקצה הכחול של הספקטרום.‏ משום כך כאשר אנו מביטים בעין בלתי מזוינת בכוכבים חיוורים בעלי אותה מידת בהירות,‏ קרוב לוודאי שנבחין בכוכבים הכחולים ולא בכוכבים האדומים.‏ אולם לשמחתנו עומדים לרשותנו אמצעים המאפשרים לנו לראות הרבה מעבר למה שניתן לראות בעין בלתי מזוינת.‏

משקפות וטלסקופים מאפשרים לנו לראות בשמי הלילה עצמים חיוורים,‏ כגון כוכבים,‏ גלקסיות,‏ כוכבי שביט וערפיליות.‏ עם זאת,‏ האטמוספירה משפיעה במידת מה על מה שאנו רואים.‏ אחד האמצעים המסייעים לנו להתגבר על בעיה זו הוא טלסקופ החלל ”‏האבל”‏ הסובב סביב כדור־הארץ.‏ פלא טכנולוגי זה יכול לאתר עצמים הזוהרים בעוצמה החלשה פי עשרה מיליארד מהכוכבים החיוורים ביותר שניתן לראות בעין בלתי מזוינת.‏ טלסקופ זה הפיק צילומים מרהיבים של עצמים בחלל העמוק,‏ כולל צילומים של גלקסיות ושל ערפיליות,‏ שהן ענני גז ואבק בין כוכבי.‏

יחד עם זאת,‏ כיום ישנם טלסקופים חדשים שבסיסם בכדור־הארץ והם טובים לא פחות מטלסקופ ”‏האבל”‏,‏ ואף עולים עליו במאפיינים מסוימים.‏ למשל,‏ באמצעות טכנולוגיות מתוחכמות המתקנות את העיוותים האטמוספריים,‏ טלסקופים חדשים אלה מאפשרים לאסטרונומים להפיק תמונות ברזולוציה גבוהה יותר מאשר טלסקופ ”‏האבל”‏.‏ דוגמה אחת לכך היא מצפה קֶק שבהוואי שבו מוצב טלסקופ קק־1,‏ אחד הטלסקופים האופטיים הגדולים בעולם.‏ בעזרת טלסקופ זה גילה האסטרונום פיטר טות’‏היל מאוניברסיטת סידני שבאוסטרליה ענני אבק שנפלטו על־ידי מערכת כוכב כפול בקבוצת הכוכבים קשת הנמצאת,‏ מנקודת מבטנו,‏ קרוב למרכז הגלקסיה שלנו,‏ גלקסיית שביל החלב.‏

ככל שאסטרונומים מביטים עמוק יותר אל תוך החלל כך הם מגלים יותר כוכבים וגלקסיות.‏ כמה כוכבים יש ביקום?‏ נוכל רק לנחש.‏ אך הדבר אינו תעלומה לבוראנו,‏ יהוה אלוהים.‏ הוא ”‏מונה מספר לכוכבים;‏ לכולם שמות יקרא”‏,‏ נאמר בתהלים קמ״ז:‏4‏.‏

הנביא ישעיהו אמר דברים דומים.‏ למעשה,‏ הוא גם הוסיף וציין בצורה מדויקת מבחינה מדעית שהיקום הגשמי נוצר על־ידי עוצמתו האינסופית של אלוהים.‏ ”‏שאו מרום עיניכם וראו”‏,‏ כתב ישעיהו,‏ ”‏מי ברא אלה?‏ המוציא במספר צבאם,‏ לכולם בשם יקרא.‏ מרוב אונים ואמיץ כוח,‏ איש לא נעדר”‏ (‏ישעיהו מ׳:‏26‏)‏.‏

כיצד ישעיהו,‏ שחי לפני כ־700,‏2 שנה,‏ ידע שהיקום נוצר באמצעות האנרגיה האינסופית של אלוהים?‏ אין ספק שהוא לא גילה זאת בכוחות עצמו,‏ אלא כתב זאת בהשראת יהוה (‏טימותיאוס ב׳.‏ ג׳:‏16‏)‏.‏ מכאן שהוא וכותבי מקרא נוספים עשו משהו שאף ספר מדע או טלסקופ לא הצליחו לעשות.‏ הם זיהו את מי שהעניק לכוכבים את תפארתם והדרם.‏

‏[‏תיבה/‏תמונה בעמוד 16]‏

מדוע מנצנצים הכוכבים?‏

בשל השפעת אטמוספירת כדור־הארץ נראה כי הכוכבים מנצנצים,‏ כלומר נראה כי בהירותם או מיקומם משתנים מעט.‏ חשוב למשל על נקודות אור זעירות בקרקעית בריכת שחייה.‏ מה קורה לנקודות אור אלו כשיש תנועת גלים מעליהן?‏ הן מרצדות בדומה לכוכבים.‏ לעומת זאת,‏ נקודות אור גדולות יותר יושפעו מכך פחות.‏ כוכבי לכת דומים לנקודות האור הגדולות יותר,‏ לא מפני שהם גדולים יותר מהכוכבים,‏ אלא כיוון שהם הרבה יותר קרובים לכדור־הארץ ולכן נראים גדולים יותר.‏

‏[‏תיבה/‏תמונות בעמוד 17]‏

האם הצבעים בתמונות משקפים את המציאות?‏

סביר להניח שיצא לך לראות תמונות צבעוניות מרהיבות עין של גלקסיות,‏ ערפיליות וכוכבים שצולמו בעזרת טלסקופ החלל ”‏האבל”‏.‏ אבל האם הצבעים אמיתיים?‏ האמת היא שמדובר בשחזור שמשולבים בו אומנות ומדע.‏ התמונות המתקבלות מהטלסקופ הן בגוני אפור אך הן מצולמות מבעד לפילטרי צבע.‏ אסטרונומים ומומחים בעיבוד תמונות משתמשים בטכנולוגיות ותוכנות מודרניות כדי ליצור את התמונות הסופיות.‏ במקרים מסוימים הם מנסים לשחזר בצורה הקרובה ביותר את הצבעים האמיתיים של הגרמים השמימיים,‏ כפי שהם סבורים שהם נראים במציאות.‏a במקרים אחרים יוצרים האסטרונומים במודע תמונות שאינן משקפות את הצבעים האמיתיים כדי להבליט דברים מסוימים לשם ניתוח מדעי.‏

‏[‏הערת שוליים]‏

‏[‏תמונות]‏

אפור

אדום

ירוק

כחול

תמונה סופית לאחר שילוב שלושת הצבעים

‏[‏שלמי תודה]‏

J. Hester and P. Scowen (AZ State Univ.), NASA

‏[‏תמונה בעמוד 16]‏

הכוכב V838 Monocerotis

‏[‏תמונה בעמוד 16]‏

זוג הגלקסיות Arp 273

‏[‏שלמי תודה בתמונה בעמוד 15]‏

NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/​AURA) -ESA/​Hubble Collaboration

‏[‏שלמי תודה בתמונה בעמוד 16]‏

V838: NASA, ESA, and H. Bond (STScI); Arp 273: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/​AURA)