המאמרים באתר מוגנים בזכויות יוצרים. ניתן לעשות שימוש למטרות פרטיות ולא מסחריות תוך קישור לעמוד המקורי ומתן קרדיט לגדי איידלהייט. לפרטים נא לפנות לאימייל gadieide@yahoo.com.

מעונינים לקבל מידע אסטרונומי ישירות לנייד? הצטרפו לערוץ הטלגרם של אסטרונומיה ומדע !

יום שלישי, 4 בינואר 2022

כוכב זוהר גדול בהיר (מה רואים הלילה בשמים!)

כוכב בהיר בשמיים

מה זה הכוכב הבהיר והזוהר הגדול בשמים? מפעם לפעם רואים בשמים כוכב בהיר במיוחד ורוצים לדעת מהו. סביר שזה כוכב הלכת נוגה, אבל יש עוד אפשרויות.

פירוט הכוכבים הבהירים נכון להיום מופיע בהמשך

קשה לענות תשובה אחת לשאלה זו מאחר והתשובה משתנה בהתאם למתי (במהלך השנה, או במהלך הלילה)  ואיפה בשמים רואים את הכוכב הבהיר. אולם בדרך כלל התשובה תהיה אחד משלושת הכוכבים הבאים ששניים מתוכם כוכבי לכת שהם בהירים במיוחד. כל כוכב בהיר מאד צריך להיות חשוד כאחד מהם. כמובן יש עוד כוכבים נוספים בהירים יחסית והכרתם דורשת הכרה בסיסית של מפת השמים.

שלושת הכוכבים הבהירים ביותר הם

  • נגה
  • צדק
  • סיריוס ( כוכב שמיימי אברק) - הכוכב הראשי בקבוצת הכלב הגדול.
מערכי כוכבים בהירים

שביל החלב

חודשי הקיץ הם החודשים הטובים לצפייה בשביל החלב, שנראה מתחיל מקבוצות עקרב וקשת כבר מהשקיעה ולאורך הלילה נמתח עד הצפון דרך קבוצות ברבור וקסיופיאה. בשעות אלו (אחר חצות) ניתן לראותו מדרום לצפון ועל פני כל השמיים. מאוחר יותר בלילה יתחילו לעלות קבוצות משושה החורף, ראשון הוא הכוכב קאפלה הבהיר, ואחר כך אלדברן בשור, קבוצת אוריון, ולקראת הזריחה ממש גם קבוצות הכלב הגדול ותאומים.

שביל החלב החלק הדרומי - בין עקרב לקשת
שביל החלב החלק הדרומי - בין עקרב לקשת



קבוצת עקרב וחלק משביל החלב
קבוצת עקרב, כוכב הלכת צדק, וחלק משביל החלב

במאמר על כוכבי הלכת ציינו שפעם בשנה צדק ונגה מתקרבים אחד לשני, המחזה של שני הכוכבים הבהירים סמוכים מאד אחד לשני, הינו מחזה מרהיב. לגלריית תמונות מההתקבצות של נוגה וצדק בתאריך 13/3/2012

אז איך אפשר להבדיל בינהם?

נגה וצדק הם כוכבי לכת ומיקומם בשמיים משתנה, אולם הם תמיד יהיו באיזור גלגל המזלות. לא בצפון מדי ולא בדרום מדי. נגה הוא הבהיר מכולם. רואים אותו אחרי השקיעה במערב, או לפני הזריחה במזרח. אם בשקיעה ראיתי כוכב בהיר במזרח, זה לא יכול להיות נוגה.
צדק הוא כוכב הלכת הגדול ביותר במערכת השמש (מסתו כפולה ממסת כל שאר כוכבי הלכת ביחד!) והוא יזכה למאמרים נפרדים. צדק נראה בהיר מאד והוא סובב את השמש אחת ל-12 שנה.


סיריוס - אברק הוא כוכב שמיימי אמיתי ואחד הקרובים אלינו (9 שנות אור בלבד). סיריוס הוא הכוכב הבהיר ביותר בשמים וקל מאד לזהותו מאחר והוא חלק מקבוצת הכוכבים המוכרת - "הכלב הגדול". קבוצה זו נמצאת ישירות מתחת לקבוצת אוריון ולכן תיראה תמיד בדרום. בקיץ הוא אינו נראה כלל אבל בחורף הוא ייראה היטב בכל שעות הלילה. אם ראית כוכב בהיר בחורף בדרום, כמעט בטוח שהוא סיריוס.

מה המצב עכשיו (שבט תשפ"ב, ינואר 2022 )

כוכבי לכת:
  • כוכב חמה - כוכב חמה משנה את מיקמו במהירות גבוהה אפילו במהלך חודש אחד. ברוב ינואר הוא יהיה כוכב ערב. לעדכונים על ימים שבהם מומלץ לראות את כוכב חמה, הצטרפו לקבוצת הטלגרם.
  • נוגה -בתחילת החודש נוגה בהתקבצות עם השמש בדרך להיות כוכב בוקר.
  • מאדים - כוכב בוקר הנראה כשעה לפני הזריחה.
  • צדק - נראה בתחילת הערב בדרום מערב ולקראת התקבצות עם השמש.
  • שבתאי - חיוור מאד בדרום מערב לקראת התקבצות עם השמש.  
בתחילת הערב רואים במזרח את כוכבי משושה החורף וככל שהחודש יתקדם הם יהיו דומיננטיים בשמיים. לקראת סוף הליל מתחילים לזרוח כוכבי משולש הקיץ.


קבוצת הכלב הגדול. סיריוס הכוכב הבהיר.
קבוצת הכלב הגדול. סיריוס הכוכב הבהיר. פס האור הינו טלסקופ החלל HST שעבר בסביבה



אם המידע לא מספיק, הגיבו בשאלה ואשתדל לענות בהתאם לנתונים המדויקים של תאריך שעה ומיקום הכוכב

יום שבת, 25 בדצמבר 2021

נצנץ נצנץ כוכב קטן

למה כוכבים מנצנצים?

כמעט תמיד אנו רואים את הכוכבים מנצנצים. הדבר בולט במיוחד לכוכבים בהירים שנמצאים נמוך בשמים. הסיבה לנצנוצים היא מערבולות באוויר של כדור הארץ השוברות ומסיטות את האור. הכוכבים כל כך רחוקים עד שהם נראים כנקודות בודדות ולכן כל תזוזה קטנה תקפיץ אותם ממקום למקום, וגם תשנה מעט את ארוך הגל הנראה מה שיגרום לנצנוץ ושינוי צבע. 

ומה עם כוכבי לכת?

כוכבי לכת מנצנצים אבל הרבה פחות, הם קרובים יותר, ובעלי גדול זוויתי גדול יותר, ומהווים דיסקה (ולא נקודה בודדת) ועל מנת שיראה נצנוץ, כל הנקודות בדיסקה צריכות לקפוץ ממקום למקום דבר שלא קורה בדרך כלל. אמנם עדיין אפשר לראות נצנוצים קרוב לאופק ,במיוחד של נוגה וצדק הבהירים, או שינוי של הבהירות, אבל שינויי צבע ייראו הרבה פחות.

איך מצלמים נצנוץ?

את הנצנוץ רואים בקלות בעין אבל בשביל להבחין בצורה מיטיבית בשינויי הצבעים ולא רק בשינוי הבהירות יש לבצע צילומים.
אפשרות אחת היא לצלם כל כמה שניות תמונה ולחבר את כולן לתמונה אחת בתוכנת עריכה. מומלץ להוציא את הכוכב מעט מפוקוס על מנת לקבל עיגול ולא נקודה, אבל לא עיגול גדול מדי. הצילום צריך להיות מהיר, ולכן יש לפתוח צמצם ככל האפשר ולהעלות ISO לערך גבוה.
בתמונה הבאה, כמה עשרות צילומים של סיריוס בהפרשים של כחצי דקה. יש לתזמן את הפרש כך שהעיגולים כמעט ולא יחפפו וגם שלא יהיה רווח גדול מדי ביניהם. כמובן שאין דרך לדעת מה יקרה בכל תמונה, אולם התואצה המראה עשרות צבעים שונים מדברת בעד עצמה.

כוכב סיריוס מנצנץ

ציור בכוכבים מנצנצים

כדי "לצייר" עם הנצנוץ, הינה טכניקת צילום פשוטה אותה למדתי ממוניקה לנדי-גייבנר, צלמת הונגרייה שבצילום כוכבים בעטה בטעות בחצובה. במקום למחוק את התמונה היא שמה לב למשהו מוזר, אפקט הנצנוץ, scintillation, בלעז בלט בשינויי צבעים של הכוכב. היא המשיכה לצלם כך תמונות ושיתפה אותן באתרי אסטרונומיה.

התחשק לי מאד לנסות את השיטה. היא פשוטה מאד ועובדת מהפעם הראשונה. כל מה שצריך לעשות זה לצלם כוכב במשך שתי שניות ללא חצובה. לא צריך לנסות להיות יציבים. הנה התוצאה של כוכב ארקטורוס.

על מנת להגיע לתוצואת טובות יש לבחור את הכוכבים הבהירים ביותר (סיריוס, קפלה, ארקטורוס וכו') לצלם אותם נמוך באופק, בגובה 10-15 מעלות. ככל שהכוכב נמוך יותר אפקט הנצנוץ ייגבר. מומלץ גם להוציא את המצלמה מעט מפוקוס, כך שהכוכה ייראה כעיגול קטן (וצבעוני) ולא כנקודה.

ארקטורוס מנצנץ
ארקטורוס מנצנץ

בספיקה אפילו יצאה צורה יפה
ארקטורוס מנצנץ
ספיקה מנצנץ

בכוכבי לכת התופעה אינה קורית! יש שינוי בהירות מסוים (שאולי נובע בכלל מתנועה לא אחידה של המצלמה), אבל אין שינויי צבע!
ארקטורוס מנצנץ
מאדים לא מנצנץ

יום רביעי, 1 בדצמבר 2021

כוכב הלכת נוגה - עובדות מפתיעות על הפלנטה!

כוכב הלכת נוגה

בימים אלו מיד לאחר השקיעה, מבט מערבה מגלה כוכב שמימי בהיר בצורה יוצאת דופן. הוא כל כך בהיר שהוא נראה כריבוע ולא כנקודה ולעיתים אפשר להתבלבל ולחשוב אותו למטוס. זהו כוכב הלכת נוגה, העצם הבהיר ביותר בשמים פרט לשמש ולירח. נוגה הוא כוכב הלכת השני במערכת השמש. מרחקו מהשמש כמאה מיליון קילומטר, וגודלו כמעט זהה לגודל כדור הארץ. בעבר נוגה נחשב מעין תאום של כדור הארץ. במציאות, אם יש גיהנום במערכת השמש, נוגה הוא אחד המתמודדים הראשיים על התואר.

למה חם שם כל כך

לא לגמרי ברור איך ומה קרה בנוגה. בשלב מסוים, אולי כתוצאה מפגיעת מטאורים, התפרצויות וולקניות או גורמים אחרים, כול הנוזלים שהיו על פני השטח שלו התאיידו לאטמוספירה. מכאן התחיל תהליך שאין ממנו חזור, הידוע בשם אפקט החממה, האטמוספירה נהייתה עבה יותר וצפופה יותר. האטמוספירה היתה חדירה לקרינת אינפרא אדום (קרינת חום), אך אטומה לשחרור שלה, האויר הלך והתלהט עד שהמערכת הגיעה לשיווי משקל כמו שהיא היום. אנשי איכות הסביבה טוענים שדבר דומה יכול להתרחש גם בכדור הארץ.

שיווי המשקל הוא נוראי, הטמפרטורה על פני נוגה היא בין 400 ל-500 מעלות כאשר אין כמעט הבדל בין קו המשווה לקטבים ובין יום ולילה. הרוחות בנוגה מהירות מאד והאויר החם מתפזר במהירות על פני כל כוכב הלכת ולא מאפשר לו להתקרר. האטמוספירה מורכבת מפחמן דו חמצני וגופרית ופני השטח לעיתים מבעבעים בגלל הטמפרטורה. כמובן שאין מה לדבר על נוזלים והגשם היחידי שאולי יורד הוא גשם חומצי המתאדה מייד. בהחלט מקום לא נעים.
תמונת ראדאר של נוגה
תמונת רדאר של פני השטח של נוגה. הצבעים ובססים על גשושיות שהצליחו לנחות על ונוס. מקור הצבעים בגופרית ובשאר החמוצות שבאטמוספירה. מקור: נאסא.

הפוך מכולם

לנוגה עוד מספר מאפיינים מוזרים, כיוון סיבובו העצמי הוא ממזרח למערב, הפוך מרוב כוכבי הלכת האחרים, ולכן השמש זורחת במערב (בכיוונים במונחי כדור הארץ). זמן הקפתו סביב השמש קצר מזמן הקפתו העצמית (כלומר אורך היום גדול מאורך השנה במושגי יום ושנה כפי שאנו מכירים אותם) ועדיין למרות שצד מסוים לא פונה לשמש במשך כמעט 4 חודשים, צד זה לא מצליח להתקרר.

שוויה שוויה, לנגזם לנגזם

נוגה סובב לאט מאד. מהירות הסיבוב בקו המשווה היא 6.5 ק"מ לשעה. לו היה אדם רץ או הולך מהר בקו המשווה הוא היה יכול לראות שקיעות באורך אינסופי (לשם השוואה, מהירות הארץ בקו המשווה היא 1600 קמ"ש - מהירות של מטוסי קרב בטיסה על קולית). אבל בנוגה, השמש נראית בקושי, חיוורת מבעד לאטמוספירה הסמיכה וכוכבים אינם נראים כלל. בסמיכות של האטמוספירה אדם בקושי היה מסוגל לזוז ומהירות של 6 קמ"ש תיחשב שם גבוהה מאד. צפיפות האויר על פני השטח גבוהה פי 90 מאשר בארץ (ושקולה לצפיפות בעומק קילומטר מתחת לפני הים). מי שהיה הולך שם היה נמעך מיד. קשה להיות על נוגה.

בהיר כמו יהלום

מרחקו הקרוב של נוגה וגודלו גורמים לבהירותו הגבוהה בשמים. בשיא קרבתו נוגה נמצא בין כדור הארץ לשמש ולא נראה כלל (כמו הירח, כל האור הנופל אליו חוזר לשמש). למרות זאת לנוגה יש אטמוספירה ולכן אפשר לצפות בו גם בשיא הקירבה ולראות רק את האור העובר דרך האטמוספירה. בשיא ריחוקו הוא נמצא בדיוק מאחורי השמש ולא נראה כלל (אמנם כל האור
מהשמש חוזר אלינו, אבל נוגה נעלם באור השמש החזק) בין לבין נוגה משנה מופעים כדוגמת הירח.

קטן וגדול

השינויים הקיצוניים במרחקו של נוגה, מ-50 מיליון קילומטר  ועד 250 מיליון קילומטר, מתבטאים בכך שגודלו משתנה מאד, וניתן לראות שינויים אלו בקלות דרך טלסקופ (בדומה לשינויים בכוכב הלכת מאדים). גם את שינויי המופע ניתן לראות בקלות וכבר גלילאו שם לב לשינויים אלו בגודל ובמופע ואפילו טרח להצפין מידע זה בהודעה לטינית לקפלר שלא הצליח לפענח אותה. לאיזון מגיע נוגה כשהוא במרחק מקסימלי מהשמש. מופעו אז הוא בדיק חצי, גודלו ממוצע, ובהירותו גבוהה מאד. במרחק זה מהשמש הוא גם מגיע לשיא מרחקו הזוויתי מהשמש ונראה כשלוש שעות לאחר השקיעה.

השינויים בגודל ובמפוע של נוגה.צולם על ידי Statis Kalyvas בתקופה של כחמישה חודשים


ויהי ערב או ויהי בוקר?

נוגה בלבל את התוכנים הקדמונים, בגלל היותו כוכב לכת פנימי (בין השמש לכדור הארץ), הוא נראה לפעמים מיד אחרי השקיעה, או כמה שעות לפני הזריחה, מסיבה זו הוא זכה גם לכינוי איילת השחר, וגם לכינוי כוכב המערב, הקדמונים הבינו שמדובר באותו כוכב בדיוק ושמרחקו לשמש קטן ממרחק הארץ לשמש.

כולם צופים ביחד

נוגה הוא אוביקט התצפית ההמונית הראשון. כאשר נוגה נמצא בין הארץ לשמש הוא יכול לעבור בדיוק על פני דיסקת השמש. זהו אירוע נדיר במיוחד המתרחש בממוצע 4 פעמים ב-240 שנה. במעבר של 1761 צפו עשרות אסטרונומים בנסיון לקבוע זמנים מדויקים ואת המרחק של הארץ מהשמש (ראו עוד במאמר על מדידת מרחקים ביקום). המעבר האחרון התרחש בשנת 2012 ונראה היטב מישראל. המעבר הבא יתרחש רק בתחילת המאה הבאה.



רואים אותו גם ביום!


נוגה כל כך בהיר שאפשר גם לראותו ביום. המאמץ משתלם. בלילות בלי ירח במקום חשוך וללא אורות, נוגה מסוגל להטיל צל. הצל שונה מצל שמש וגם מצל ירח ויש לו איזו כחלחלות משונה. מומלץ מאד לנסות ולראות את הצל שנוגה מטיל.
תצפית טלסקופים על נוגה תראה כוכב לבן ללא שום פני שטח. אנו נראה את העננים של נוגה וללא שום תצורה מפני הקרקע. רק  חלליות שנשלחו לנוגה ובסיוע רדאר המצליח לחדור את העננים הצליחו למפות את פני כוכב הלכת נוגה. הנקודה הישראלית: משימה של לווין מחקר ישראלי הכולל רדאר למשימת מיפוי מדויקת מאד של נוגה הוגשה לנאסא אך לא התקבלה ובניית הלווין לא יצאה אל הפועל.

יום שני, 18 באוקטובר 2021

הסדרה הראשית

הסדרה הראשית היא מונח מפתח באסטרופיזיקה ובהבנה כיצד בנויים הכוכבים ואיך הם פועלים בשלבי חייהם השונים. התורה כולה מסוכמת בתרשים אחד, המכונה עקקמת הרצשפרונג-ראסל


תרשים הרצשפרונג ראסל

אם נשים הרבה כוכבים על מערכת צירים, כאשר הציר האופקי מייצג צבע והציר האנכי בהירות נקבל משהו כמו בתרשים למטה. תרשים זה הוא מאוחר ומציג עוד ידע רב אבל נתחיל עם שני הפרטמרים שציינו ובשביל להבין אותו נלך אחורה הרבה הרבה זמן


 

קצת היסטוריה

אם היינו חיים לפני נגיד 2000 שנה, אז מעבר לעובדה שלא הייתם קוראים אותי  עכשיו, הייתה לנו תמונת עולם פשוטה מאד. מעלינו יש כך וכך כוכבים, כולם בגלגל הרקיע, כולם נעים ביחד וכולם נמצאים מאיתנו במרחק שווה. כוכב בהיר = כוכב גדול, כוכב חיוור = כוכב קטן. 

ככל שהידע התקדם, הובן שיש כוכבים קרובים ויש כוכבים רחוקים. כוכב קרוב יכול להיראות לנו בהיר מאד אבל בעצם לא להיות כזה בהיר (סיריוס) וכוכב חיוור יחסית יכול להיות בהיר מאד מאד אבל חיוור כי הוא רחוק (דנב בברבור דוגמה מצויינת)

רק אחרי שפותחו שיטות למדידת המרחקים  היה אפשר לקבוע את המדד שנקרא "בהירות אמיתית" של כוכב, והיא ערך שבו מודדים בהירות של כוכב בהנחה שהיה אכן במרחק זהה לכל שאר הכוכבים.

כמו כן לפני אלפיים שנה היינו שמים לב שיש כוכבים אדומים יותר, ויש כחולים יותר ויש לבנים. ככה למשל אנטארס קיבל את שמו, כסוג של משהו שדומה למאדים. אולי הצמד המוכר ביותר הוא באוריון, ריגל הכחול וביטלג'וז האדום. אבל למה לכוכבים יש צבע לא ידענו.

המדע מתקדם

בסופו של דבר ניוטון פירק לנו את האור לגורמיו לצבעים שהם בעצם אורכי גל, ופותחו גם ספקטרומטרים ואפשר למדוד את אור הכוכבים בדייקנות. כוכבים בעלי אורך גל אחד יכונו A, אחרים B ואחר כך העסק התפרע עם כל מיני אותיות שלא קשורות לכלום כמו OBAFGKM ואז הומצא המשפט המשעשע והשוביניסטי למדי שעוזר לזכרום אותם: "Oh Be A Fine Girl Kiss Me". מאז נוספו עוד כמה אותיות ולכל אות יש גם חלוקת משנה והיה אפשר להתחיל למדוד המון כוכבים וליצור את התרשים היפה שלמעלה.

תרשים זה מכונה תרשים הרצשפרונג-ראסל על שם שני האסטרונומים שפיתחו אותו. איינר הרצשפרונג הדני והנרי ראסל האמריקאי בעקבות תצפיות שנעשו על מספר גדול של כוכבים. להפתעתם הם קיבלו את הפס היורד באלכסון מלמעלה למטה ומראה שרוב הכוכבים נמצאים שם. יש גם כוכבים במקומות אחרים, אבל רוב הכוכבים מסודרים יפה על האלכסון וזה מה שמכונה הסדרה הראשית. למה זה ככה, אף אחד לא ידע.

סודות האטום מתגלים

שלב המפתח בהבנת התרשים היה התקדמות הפיזיקה והבנה מה קורה באטומים ובפרט תהליכים של היתוך מימן כך שמספר אטומי מימן הופכים בתהליך מורכב לאטום הליום וההבנה שזה מה שקורה בתוך ליבות הכוכבים, מה שנותן להם את האנרגיה העצומה, את האור ואת החום. נציג את התרשים שוב בשביל הנוחות:

הובן שמאפיין חשוב של כוכב הוא כמות המסה שלו ככל שיש לו יותר מסה עוצמת ההיתוך תהיה חזקה יותר, הכוכב יקרין יותר אנרגיה, פני השטח שלו יהיו חמים יותר וכך הוא ישב על צד שמאל של האלכסון (מאד בהיר וגם עם צבע אופייני לחום גבוה). מאפיין נוסף של כוכב מסוג זה הוא אורך חיים קצר. הוא "שורף" את המימן שלו מהר מאד.

בקצה השני כוכבים עם מעט מסה, שם הכל על מי מנוחות, קצב ההיתוך נמוך בהרבה, הטמפרטורה קרה יחסית (3000 מעלות בלבד) ולכן מתקבל צבע אדום וכוכב חיוור. כוכבים כאלו יכולים "לחיות" שנים רבות, עד שהמימן שלהם נגמר.

איפה השמש?

בתמונה מוזכרים כוכבים רבים מוכרים. למשל כוכב ספיקה בבתולה בקצה העליון של האלכסון. מסתו גבוהה בהרבה מהשמש, טמפרטורות הפנים שלו מעל 30000 מעלות והוא מכלה אותה במהירות. זהו כוכב שאורך חייו עשרות מיליוני שנים בודדות בלבד, ממש כלום במונחי היקום. הדינוזאורים כנראה לא ראו אותו בכלל.

מצד שני של האלכסון, נמוך למטה נמצא למשל את "פרוקסימה סנטאורי" כוכב שהוא ממש שכן שלנו. קצת יותר מארבע שנות אור מרחק, והוא מתנהל על מי מנוחות, מסתו פחות מעשירית ממסת השמש, הוא קריר, 3500 מעלות בסך הכל, הרדיוס שלו גם בערך כך, וקצב ההיתוך שלו נמוך כל כך שאורך חייו סביב מאות מיליארד שנים. למעשה, לו לכוכב הלכת הייתה מעט יותר מסה (פי 5 בערך) הוא היה יכול להיות כוכב די דומה לפרוקיסמה סנטאורי.

את השמש שלנו נמצא במקום טוב באמצע. עם טמפרטורה של 6000 מעלות ואורך חיים של כ-10 מיליארד שנה, ומספיק מסה בשביל לרכז סביבה כוכבי לכת, ולפלוט מספיק אנרגיה שגם תגיע אליהם אבל לא יותר מדי מסה בשביל לתת לכל המערכת מספיק זמן להתפתחות אנושית ולתהליכים של מילארדי שנים שבסופם אתם יכולים לקרוא מאמר זה, הטרם הכוכב וכל המערכת שלו יסיימו את חייהם.

מה קורה כאשר נגמר המימן?

כאשר נגמר המימן מתחיל היתוך של הליום. כוכבים שעברו את שלב המימן שלהם מפוזרים במקומות שונים על התרשים. חלקם התנפחו ונהיו ענקיים והם נמצאים מעל האלכסון, חלקם כבר גמרו את הסוס לגמרי והפכו להיות ננסים לבנים - ונמצאים מתחת לאלכסון.

רוב הכוכבים נמצאים על האלכסון - "הסדרה הראשית" מהסיבה הפשוטה, שהשלב הארוך ביותר בחיי כוכב הוא שלב שריפת המימן, לאחר ששלב זה הסתיים, השלבים הבאים מהירים בהרבה, יחסית כמובן. קשרים נוספים התגלו גם לגודל הכוכב ואלו הם פסים אלכסוניים נוספים הנמצאים לאורך התמונה. 

מה הצבע של השמש?

למרות שלנו השמש נראית כצהובה או כתומה או אדומה בשקיעה, מבחינה ספקטרלית הצבע של השמש הוא לבן. השמש פולטת קרינה בעוצמה כמעט זהה בכל הטווח הנראה (ועוד שפע רב של קרינת אינפרא אדום, אולטרא סגול, רנטגן וגמא), ולאור בכל הטווח הנראה קוראים לבן. זו גם הסיבה שעולמנו עשיר כל כך בצבעים. יש בו את כל הצבעים, כולם מגיעים מאור השמש, ואז דרך תופעות של בליעה (ולעתים גם פליטה) מתקבלים לנו אלפי גוונים שונים. לו אור השמש היה אדום בצורה מובהקת עולמנו היה בעל גוון אדום שולט. בתרשים הבא רואים את עקומת הפליטה של השמש, לפי אורך גל, ורואים ממנה שאכן בטווח הנראה, כל הטווח נפלט בעוצמה כמעט זהה.

למה השמש נראית לנו צהובה? 

אנו רואים את השמש צהובה בגלל האטמוספרה. רוב האור הכחול נתפזר באטמוספריה לכל הכיוונים (ונותן לשמיים צבע כחול נהדר). מתוך מה שנשאר הצהוב הוא דומיננטי יותר וכך אנו רואים את השמש. בשקיעה ובזריחה גם הצהוב והירוק כבר מתפזרים באטמוספרה (מה שגורם לצבעי השקיעה/זריחה היפים) ומה שנשאר הוא האור האדום וכך השמש נראית לנו אדומה/כתומה בשקיעה.


עקומת פליטה של השמש לפי אורכי גל.
עקומת פליטה של השמש לפי אורכי גל.
  Sunlight spectrum in space as a function of wavelength. Public Domain Image, image source: Christopher S. Baird, data source: American Society for Testing and Materials Terrestrial Reference.


יום רביעי, 13 באוקטובר 2021

צילום ברקים

אין כמו לצלם ברקים. צילומים מלאי הוד של ברק ענק החוצה את השמיים תמיד נראים טוב והם כבר לא כל כך קשים לביצוע בזכות הצילום הדיגיטלי ועזרים נוספים. במאמר זה נסביר כמה שיטות לצילום ברקים, חלקם עם מצלמות של סמארטפונים בלבד. הנה כמה דרכים לצלם ברקים.

בטיחות לפני הכל

ברקים הם התפרקויות חשמליות בעלות עוצמה רבה. יש להיזהר בסערות ברקים במיוחד באלו שקרובות אליכם מאד ובוודאי להתרחק מגופים גדולים או עושיים מברזל. עדיף להעמיד את המערכת על חצובה ולצלם מרחוק באמצעים של שליטה מרחוק. כמו כן שימו לב שגם אם הברקים רחוקים ואין גשם מעליכם זה יכול להשתנות במהירות והקפידו להגן על עצמכם ועל הציוד

צילום ברקים בהילוך איטי

אפשרויות צילום מעניינית היא במצב של צילום איטי, היום גם בטלפונים ניידים אפשר לצלם 960 פריימים לשנייה או יותר וצילומים אלו יאפשרו הילוכים איטיים בהם רואים את ההתפתחות של הברק.  מצבים אלו לרוב מוגבלים לשנייה אות שתיים וקשה מאד לתפוס ככה ברק, אבל אפשר לעשות צילום איטי רגיל (לרוב פי 4-8 לאט יותר), ולכוון לאזור הברקים, רצוי לכלול אורות בתחתית התמונה, כדי שהטלפון הנייד יצליח לפקס ולא יאבד את הפוקוס. לרוב בצילום בהילוך איטי הרזולוציה אינה המקסימלית ויש בכך משום חיסרון, אבל אם תצליחו התוצאה היא מהממת לחלוטין כמו שתראו בסרטון הבא (סמסונג S9).
בסרטון רואים את הברק שלב אחרי שלב ואיך שלמעשה הברק מורכב מעשרות "ברקונים" קטנים שנראים לנו בגלל המהירות העצומה כאחד.

סרטון משנת 2021



סרטון משנת 2020



הפיכת סרטון לתמונה אחת

אם יש סרטון יפה של ברק, אפשר לפרק אותו לתמונות בודדות ולצרף בתוכנה את כולן לתמונה אחת. לפעמים צריך לסנן חלק מהתמונות. בסופו של דבר מהסרטון למעלה יצרתי את התמונה הזו של הברק (התמונה היא גם התמונה של הסרטון, אבל בסרטון עצמו לא תראו אותה)
צירוף סרטון לתמונה בודדת של ברק אחד
צירוף סרטון לתמונה בודדת של ברק אחד



צילום בחשיפה ארוכה

בשיטה זו מצלמים תמונה בודדת במשך כמה שניות ומקווים שבפרק הזמן הזה יהיה ברק בשדה הראייה של המצלמה. יש להעמיד את המצלמה במקום מוגן מהגשם ולכוון לאזור הברקים. רצוי לכלול אזור שמים גדול ככל הניתן, כלומר להשתמש בעדשה הרחבה ביותר שיש לכם ולחתוך אזורים מיותרים אחרי הצילום. רצוי לכלול גם אזור ארצי כלשהו - בניינים, ים, עצים. יש לכוון את הפוקוס בערך למרחק הברקים לרוב בטווח בין קילומטר לכמה קילומטרים. בגלל חוסר האפשרות לדייק במרחק יש לצלם עם צמצם סגור (9 או אפילו 11) ולכן ה-ISO צריך להיות יחסית גבוה (400 800 1600 ככל שהמצלמה מאפשרת בלי לייצר יותר מדי גרעיניות ורעש).

כמובן שיש להשתמש בחצובה יציבה ולקחת חשיפות ארוכות ולקוות שיהיה ברק בזמן שהסגר פתוח. קיימות מספר אפשרויות. אפשר לבצע חשיפה של 6 עד 15 שניות (בהתאם לכמות האור הקיימת וצריך לבצע חשיפות ניסיון ולשנות את הפרמטרים בהתאם) או לבצע חשיפה במצב B ולסיים אותה אחרי כמה שניות או מיד אחרי ברק. רצוי מאד להשתמש בכבל או בשלט רחוק, או באופציית אינטרוולומטר (לקיחת תמונה כל מספר מוגדר של שניות) שיש לפעמים במצלמה עצמה.

ברוב הסמארטפונים אפשר להוריד אפליקציות צילום או להיכנס למצב PRO וכך לכוון את כל הפרמטרים הדרושים - משך הצילום, ערך ה-ISO, ערך הצמצם והפוקוס. גם סמארטפון אפשר להעמיד בקלות על חצובה ואפילו להכניס אותו לקופסה אטומה לגשם. אפליקציות נוספות יאפשר צילום רציף באופן אוטומטי. נשאר רק לקוות שיהיו ברקים טובים.

אפשרות אחרות היא שימוש בגאלי אור חיצוני, טריגר, שברגע שמרגיש יותר אור ישר יפעיל את המצלמה. זה טוב בעיקר לצילומים באור יום של ברקים, שם אי אפשר לעשות חשיפה ארוכה, או להפעלה של צילום בהילוך איטי שמוגבל מאד בזמן. ה

סערת ברקים 4/11/2018
סערת ברקים 4/11/2018


ככה אפשר גם לשבת בבית בפנים ולצלם מבחוץ וגם אין תזוזות מיותרות של המצלמה. באופן תיאורטי אפשר להעמיד את הכל במצב אוטומטי וללכת לישון ולבדוק בבוקר את התמונות. שיטה זו מומלצת רק כאשר הציוד מוגן היטב מגשם גם במקרה שהסערה תתגבר.

סרטונים נוספים



בסרטון הבא ברקים בתוך ענן מרוחק.


וסרטון ארוך יותר של אותם ברקים




לפעמים סערת הברקים רחוקה. למצב זה יש יתרונות, לא יורד גשם, וחסרונות - הברקים יוצאים קטנים. במקרה כזה ניתן להשתמש דווקא בעדשת זום או אפילו בשתי מצלמות, אחת בשדה רחב והשנייה בשדה צר.


סערת ברקים 4/11/2018
סערת ברקים 4/11/2018

סערת ברקים 4/11/2018



אם השתמשנו בחצובה הרקע נשאר זהה, ואפשר להכניס כמה תמונות ביחד ולראות המון ברקים, רק בבקשה תיידעו את הצופים שהם רואים תמונה משולבת
סערת ברקים 4/11/2018 - תמונה משולבת
סערת ברקים 4/11/2018 - תמונה משולבת


בעבר צילום ברקים במצלמות פילם היה מצריך הרכבת חיישני אור שיפעילו את המצלמה בתזמון מדויק להתפרצות הברק. אחרי 36 תמונות היה צריך להוציא את הפילם להכניס חדש ולחכות זמן רב עד שבכלל רואים אם יוצא משהו. גם העלות הייתה גבוהה.

הוצאת תמונות בודדות מוידאו


שיטת צילום נוספת היא לצלם סרט וידאו ולהוציא ממנו אחר כך תמונות בודדות של הברקים. מאחר ומדובר בחשיפות בזמן קצר בהרבה, כנראה יהיה צריך לבצע STACKING של כמה תמונות עוקבות אחת על השניה וגם הרקע יתקבל כהה יותר. שיטה זו מומלצת מאד לצילום ברקים ביום בהם חשיפות ארוכות ישרפו כליל את התמונה וגם מאפשרת לראות את התפתחות הברק. מומלץ מאד לנסות את שתי השיטות במקביל עם שתי מצלמות! סערות ברקים טובות יש מעט פעמים בשנה.


צילום ברקים
צילום ברקים

צילום ברקים
צילום ברקים

סערת ברקים
סערת ברקים


בכל מקרה היכונו גם לאכזבות. עד שתחליטו ששווה לקום בלילה כי יש אחלה ברקים, הסערה תעבור, ברק גדול ומרשים יהיה מחוץ לפריים של התמונה ויראו רק איזה קצה זנב דק או שבדיוק הסתכלתם על הברק שיצא בתמונה הקודמת ופספסתם אחד אחר. אין מה לעשות זה חלק מהענין. לא להתייאש ולהמשיך.
בהצלחה!







הנה דוגמה לסרט וידאו. הסרט המצולם הוא ארוך ויש לעבור עליו להוריד קטעים ולהשאיר רק את הברקים (אפשר אפילו בתוכנת windows movie maker החינמית). שימו לב שהפוקוס לפעמים זז ולא כל מצלמה מאפשרת צילום וידאו במצב של זום ידני.






יצירת סרטון מתמונות בודדות

אפשרות אחרת היא לקחת את תמונת הסטילס וליצור מהן טיימלאפס בתוכנה או בנייד.