כוכבים וגלקסיות

מדעים · לכיתות ה׳–ח׳

כוכב הוא כדור ענק של גז לוהט שמפיק בעצמו אור וחום. השמש שלנו היא כוכב, והיא רק אחד ממאות מיליארדי כוכבים בגלקסיה שלנו — שביל החלב.

השמש היא כוכב

הכוכבים שאנחנו רואים בלילה נראים כמו נקודות קטנות של אור, אבל הם בעצם שמשות — חלקם גדולים מהשמש שלנו, וחלקם קטנים ממנה. הם נראים זעירים רק כי הם רחוקים מאוד מאוד.

בלב של כוכב הלחץ והחום עצומים. שם חלקיקים של הגז מימן נדחסים ומתאחים והופכים להליום, ובתהליך הזה משתחררת כמות אדירה של אנרגיה. האנרגיה הזאת יוצאת החוצה כאור וחום. כך השמש מאירה ומחממת את כדור הארץ כבר כ־4.6 מיליארד שנים.

כדאי להבחין: כוכבי לכת, כמו כדור הארץ, מאדים וצדק, לא מפיקים אור משלהם. הם רק מחזירים את אור השמש. כשרואים בשמיים ״כוכב״ בהיר שאינו מנצנץ, ייתכן שזה בכלל כוכב לכת.

צבעים, נצנוץ וקבוצות כוכבים

אם מסתכלים טוב, רואים שלכוכבים יש צבעים שונים. הצבע מעיד על הטמפרטורה: כוכבים כחלחלים הם החמים ביותר, כוכבים צהובים כמו השמש חמים פחות, וכוכבים אדמדמים הם הקרירים יחסית — אף שגם הם לוהטים מאוד.

הכוכבים מנצנצים כי האור שלהם עובר דרך האוויר הסוער שעוטף את כדור הארץ, והאוויר הזה מטה את האור מעט לכאן ולכאן. אסטרונאוטים בחלל רואים את הכוכבים בלי נצנוץ.

כבר בימי קדם אנשים חיברו כוכבים בדמיון לצורות וקראו להן שמות. אלה קבוצות הכוכבים, כמו העגלה הגדולה ואוריון. מלחים ונוודים נעזרו בהן כדי לנווט: למשל, כוכב הצפון כמעט לא זז בשמיים ומראה את כיוון הצפון.

שנת אור: סרגל לחלל

המרחקים בחלל ענקיים כל כך שקילומטרים כבר לא מספיקים. לכן משתמשים בשנת אור — המרחק שהאור עובר בשנה אחת. האור הוא הדבר המהיר ביותר ביקום, ובשנה הוא עובר כמעט עשרה טריליון קילומטרים.

האור מהשמש מגיע אלינו בתוך כשמונה דקות. הכוכב הקרוב ביותר אחרי השמש, פרוקסימה קנטאורי, רחוק מאיתנו יותר מארבע שנות אור. המשמעות מרתקת: כשאנחנו מסתכלים על כוכב, אנחנו רואים את האור שיצא ממנו לפני שנים רבות. אנחנו בעצם מסתכלים אל העבר.

גלקסיות: ערים של כוכבים

כוכבים לא מפוזרים ביקום באקראי. הם מקובצים בגלקסיות — מערכות ענקיות של כוכבים, גז ואבק שמוחזקים יחד בכוח המשיכה. הגלקסיה שלנו נקראת שביל החלב, וצורתה כמו דיסקה שטוחה עם זרועות מסתלסלות. במקום חשוך, הרחק מאורות העיר, אפשר לראות אותה כרצועה חלבית שחוצה את השמיים — ומכאן שמה.

מערכת השמש נמצאת באחת הזרועות, רחוק ממרכז הגלקסיה. מחוץ לשביל החלב יש עוד גלקסיות רבות מספור. הגלקסיה הגדולה הקרובה אלינו היא אנדרומדה, ובלילה חשוך במיוחד אפשר לראות אותה גם בלי טלסקופ, ככתם אור קטן ומטושטש.

איך כוכב נולד?

כוכבים נולדים בתוך עננים ענקיים של גז ואבק שנקראים ערפיליות. כוח המשיכה מושך את הגז לגושים שהולכים ונדחסים ומתחממים, עד שבמרכז מתחיל תהליך האיחוי — וכוכב חדש מתחיל לזרוח. כוכבים חיים מיליוני ואף מיליארדי שנים, וגם הם משתנים ובסוף מסיימים את חייהם.

✅ חידון: כוכבים וגלקסיות

1. מהו כוכב?

2. מה ההבדל בין כוכב לכוכב לכת?

3. מה זו שנת אור?

4. איך נקראת הגלקסיה שלנו?

5. איזה צבע של כוכב מעיד על הטמפרטורה הגבוהה ביותר?

6. כמה זמן לוקח לאור השמש להגיע לכדור הארץ?

7. למה כוכבים מנצנצים?

8. איפה נולדים כוכבים?

🖨️ דף עבודה להדפסה

8 שאלות, שאלות לחשיבה ודף תשובות עם הסברים.

📘 מושגים מהשיעור

💬 שאלות לשיחה

  1. מה לדעתכם מרגיש אדם שיודע שהאור שהוא רואה יצא מהכוכב לפני מאות שנים?
  2. למה בעיר רואים הרבה פחות כוכבים מאשר במדבר? מה אפשר לעשות כדי לראות יותר?
  3. אם הייתם ממציאים קבוצת כוכבים חדשה, איזו צורה הייתם רואים ואיזה שם הייתם נותנים לה?

📖 קטע קריאה בנושא: ✨ מסע בזמן בכל לילה

כשאתם מסתכלים בשמיים בלילה, אתם רואים את העבר. זה נשמע כמו , אבל זו עובדה פשוטה. כדי להבין אותה צריך לדעת דבר אחד: לאור לוקח זמן לעבור ממקום למקום.

האור הוא הדבר המהיר ביותר : הוא עובר כ־300,000 קילומטרים בשנייה. במהירות כזו הוא היה מקיף את כדור הארץ יותר משבע פעמים בשנייה אחת. ובכל זאת, המרחקים בחלל עצומים כל כך, שגם לאור לוקח זמן לעבור אותם.

האור מהירח מגיע אלינו בתוך קצת יותר משנייה. האור מהשמש יוצא לדרך כשמונה דקות לפני שהוא מגיע לעיניים שלנו. כלומר, אנחנו רואים את השמש כפי שהייתה לפני שמונה דקות.

כשמגיעים לכוכבים, דקות ושעות כבר לא מספיקות. לכן משתמשים ביחידה שנקראת : המרחק שהאור עובר בשנה אחת — כמעט עשרה קילומטרים. חשוב לזכור: היא יחידה של מרחק, ולא של זמן.

הכוכב הקרוב אלינו ביותר אחרי השמש נמצא במרחק של יותר מארבע שנות אור. סיריוס, הכוכב הבהיר ביותר בשמי הלילה, שאפשר לראות בחורף גם מישראל, נמצא במרחק של כ־8.6 שנות אור. האור שנכנס הלילה לעיניים שלכם יצא ממנו לפני יותר משמונה שנים — אולי כשהייתם בגן.

ויש מסע ארוך עוד יותר. בלילה חשוך במיוחד, למשל במצפה רמון, אפשר לראות בעין כתם קטן . זו אנדרומדה, אוסף של מאות מיליארדי כוכבים ויותר, במרחק של כ־2.5 מיליון שנות אור. האור שאתם רואים יצא ממנה לפני כ־2.5 מיליון שנים, הרבה לפני שבני אדם בנו ערים או כתבו ספרים.

לכן הטלסקופים הגדולים הם גם ״מכונות זמן״. ככל שהם מסתכלים רחוק יותר, הם רואים את כפי שהיה לפני זמן רב יותר.

📖 מילון הקטע
  • מדע בדיוני — סיפורים דמיוניים על מדע ועתיד
  • יקום — כל החלל וכל מה שיש בו
  • אסטרונומים — חוקרי כוכבים וחלל
  • שנת אור — המרחק שאור עובר בשנה
  • טריליון — אלף מיליארד
  • ערפילי — מטושטש כמו ערפל
  • חיוור — בהיר וחלש
  • גלקסיית — אוסף ענק של כוכבים

שאלות

1. למה אפשר לומר שכשמסתכלים בשמיים רואים את העבר?
2. כמה זמן לוקח לאור להגיע מהשמש אלינו?
3. מה מודדת שנת אור?
4. מתי יצא מאנדרומדה האור שאנחנו רואים היום?
5. למה נקראים הטלסקופים הגדולים בקטע ״מכונות זמן״?
6. חבר אומר: ״שנת אור זה הזמן שלוקח לאור להגיע לכוכב.״ תקנו אותו בעזרת הקטע.

עוד שיעורים במדעים

לכל 60 השיעורים במדעים ←

חוברת ומבחן לדוגמה לכיתה

שאלות נפוצות

כמה כוכבים יש בשמיים?

בעין בלתי מזוינת, בלילה חשוך במיוחד, אפשר לראות כמה אלפי כוכבים. בגלקסיה שלנו לבדה יש מאות מיליארדי כוכבים, ויש ביקום עוד גלקסיות רבות מספור.

מהו הכוכב הקרוב ביותר לכדור הארץ?

השמש! אחריה, הכוכב הקרוב ביותר הוא פרוקסימה קנטאורי, שנמצא במרחק של יותר מארבע שנות אור.

האם כוכב נופל הוא באמת כוכב?

לא. ״כוכב נופל״ הוא מטאור — סלע או גרגר אבק קטן מהחלל שנכנס לאוויר של כדור הארץ במהירות גבוהה, מתחמם ומאיר לרגע.

שווה להסתכל גם על מדע וטכנולוגיה, ולומדים.

האם זה עזר?
לא מצאתם בדיוק את הדף שחיפשתם?ספרו לנו מה צריך — ואולי הוא יחכה לכם כאן בשבוע הבא.
לבקשת דף ←או בוואטסאפ