Полярная заезда находится в северной части небосвода и входит в состав созвездия Малой Медведицы. Она максимально приближена к оси вращения Земли, за счет чего с большой точностью указывает направление на север и относится к так называемым навигационным звездам. Также она является самой яркой звездой в созвездии Малой Медведицы, во многих случаях из всего созвездия на звездном небе видна только она. С этим связано распространенное заблуждение о том, что Полярная звезда располагается в созвездии Большой Медведицы, более заметном на ночном небе. В действительности это не так, но именно по созвездию Большой Медведицы её проще всего найти.
На фото показано расположение Полярной звезды в Малой Медведице относительно двух самых узнаваемых созвездий на небе — Большой Медведицы и Кассиопеи:
Ввиду того, что Полярная звезда находится вблизи северного полюса Земли, увидеть ее на ночном небе можно из любой точки северного полушария, если этому не мешает рельеф и другие объекты. В южном полушарии она не видна, за исключением территорий близ экватора.
Расположение Полярной звезды относительно других звезд
В созвездии Малой Медведицы Полярная звезда является крайним светилом ручки «ковша». Ее также легко опознать по яркости. Так, в некоторых городах в условиях засветки из всех звезд, входящих в Малую Медведицу, лишь Полярную можно разглядеть невооруженным глазом.
Полярная звезда находится в созвездии Малой Медведицы именно сейчас. С течением времени из-за прецессии земной оси центр небесной сферы постоянно смещается. Примерно после 4100 года поляриссимой в северном полушарии станет гамма созвездия Цефея, а в течение полутора тысяч лет до нашей эры Полярной звездой была β Малой Медведицы — именно она находилась ближе всего к полюсу мира. На протяжении жизни человека эти изменения незаметны, но на больших исторических отрезках времени они весьма существенны.
Ввиду тусклости звезд Малой Медведицы Полярную звезду чаще находят по другим созвездиям, которые хорошо различимы даже в больших городах с сильной засветкой.
Наиболее известен способ поиска поляриссимы по Большой Медведице, ввиду чего многие ошибочно полагают, что она принадлежит этому созвездию. Для нахождения поляриссимы по Большой Медведице через две внешние звезды «черпака» ковша Большой Медведицы проводится луч, по которому откладывают расстояние, равное пяти высотам «черпака». Таким образом находят местоположение Полярной звезды.
Ниже показана схема такого поиска:
На ночном небе Полярная звезда расположена примерно между Большой Медведицей и Кассиопеей, поэтому её можно найти также по созвездию Кассиопеи, напоминающему букву «W». Для этого через две крайние звезды, находящиеся по одну сторону созвездия, проводится прямая. То же самое действие производится с двумя звездами, находящимися по другую сторону созвездия. От места пересечения проведенных прямых проводится луч через среднюю звезду созвездия. Полярная звезда — первая относительно яркая звезда, через которую пролегает проведенный луч.
На фото приведена схема построения, позволяющая найти поляриссиму по Кассиопее:
По отношению к созвездию Лебедя Полярная звезда располагается в зоне, которую пересекает прямая, проведенная через «крыло» и «хвост» данного созвездия.
Самая яркая звезда созвездия Лебедя является одной из вершин астеризма, называемого Летним Треугольником — он хорошо виден в северном полушарии на протяжении всего теплого периода года. Если в нём провести отрезок от Альтаира (альфа созвездия Орла, “вершина» треугольника) через Денеб (альфа созвездия Лебедя) и продлить, то примерно на таком же расстоянии от Денеба, на котором сам Денеб находится от Альтаира, будет расположена зона с Полярной звездой. Сама звезда будет находиться чуть ниже отрезка, но на этом участке неба она будет самым ярким светилом и её легко будет найти.
Также Полярную звезду можно обнаружить по созвездию Ориона, относительно которого она располагается на прямой, проходящей через звезду Ориона Меиссу и Капеллу. Для этого от Капеллы по прямой необходимо отложить такое же расстояние, как от Меиссы до Капеллы.
Расположение звезды относительно сторон света
Полярная звезда с небольшой погрешностью «указывает» на географический север. Человек, смотрящий на неё, стоит лицом на север, за спиной у него будет юг, справа — восток, слева — запад. Такой способ, однако, не работает вблизи северного полюса, когда Полярная звезда находится над головой, поэтому в таких случаях для ориентирования пользуются другими методами, подробно описанными в специальном материале…
Точность данного метода ориентирования легко проверить при наличии фотоаппарата с высокой выдержкой. Если сделать снимок с задержкой хотя бы в 6–8 часов (в идеале — 24 часа), на фото будет видно, что все более-менее заметные звезды вытянутся в длинные дугообразные линии, чего не произойдет с Полярной, линия которой будет самой короткой из-за минимального смещения. Это означает, что все остальные звезды находятся на значительном расстоянии от оси земли и в течение ночи постоянно смещаются относительно направления на север. Смещение же Полярной звезды минимально и на точности ориентирования оно не сказывается.
Ближе всего к центру окружностей находится именно Полярная звезда. В этом направлении находится север.
Именно поэтому метод ориентирования по поляриссиме является одним из самых точных — он более точен, чем ориентирование с помощью компаса. Нередко по Полярной звезде даже определяют погрешность показаний компаса.
Высота Полярной звезды над горизонтом
Высота Полярной звезды над горизонтом в разных широтах различна. Она минимальна вблизи экватора, где Полярная звезда «лежит» на линии горизонта, и максимальна на северном полюсе Земли, где поляриссима находится строго над головой наблюдателя. Именно по Полярной звезде можно определить широту местности: она будет равна высоте поляриссимы над горизонтом, выраженной в градусах.
Если на расстоянии 57 см от глаз поместить линейку с нулевой отметкой на уровне горизонта, то высота звезды в угловых минутах будет соответствовать расстоянию на линейке в сантиметрах.
Пример поиска Полярной звезды на широте Одессы, где высота её над горизонтом составляет примерно 41 градус.
Однако, в некоторых случаях данные о высоте Полярной звезды будут значительно отличаться от данных о широте местности, где находится наблюдатель. Так, высота наблюдателя над уровнем моря может «увеличивать» высоту Полярной звезды над горизонтом, а рефракция — «уменьшать». Наименьшим же образом эти явления проявляют себя вблизи северного полюса.
Как найти Полярную звезду с помощью компаса
Для того, чтобы найти поляриссиму на ночном небе с помощью компаса, нужно знать две координаты её — направление и высоту.
Поскольку Полярная звезда находится на севере, то направление на нее легко найти с помощью магнитного компаса при известном магнитном склонении (магнитное склонение местности можно найти в Интернете или в топографических картах).
Для этого компас располагают в горизонтальной плоскости, ждут, когда колебания стрелки станут минимальными и определяют направление. На север укажет северная часть магнитной стрелки.
В случае восточного магнитного склонения его величину откладывают против часовой стрелки от найденного по компасу направления, а в случае западного — по часовой. Найденное направление укажет на географический северный полюс, то есть в направлении Полярной звезды.
Если смотреть в этом направлении, то одна из самых ярких звезд на линии от горизонта до центра небесной сферы и будет Полярной.
Высоту Полярной звезды находят, исходя из широты местности. С помощью специального компаса с дополнительными функциями находят наклон, равный широте местности. Если же компаса нет, для нахождения наклона, то есть высоты, можно воспользоваться транспортиром с подвешенным на нитке грузиком.
Таким образом определяется вторая координата, позволяющая относительно точно вычислить местоположение поляриссимы.
Подробно о поиске Полярной звезды с помощью транспортира и линейки читайте в отдельной статье…
Источник
Полярная звезда
Полярная звезда. Вид с HST.
NASA photo.
Наблюдательные данные (Эпоха J2000.0)
Прямое восхождение
RA: 44.22 mas в год Dec: -11.74 mas в год
Другие обозначения
Polaris, Cynosura, Alruccabah, Phoenice, Lodestar, Pole Star, Tramontana, Angel Stern, Navigatoria, Star of Arcady, Yilduz, Mismar, Polyarnaya, 1 Ursae Minoris, HR 424, BD +88°8, HD 8890, SAO 308, FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, HIP 11767.
Поля́рная звезда́ (Альфа Малой Медведицы (α UMi), также — Киносура) — звезда +2,0 m звёздной величины в созвездии Малой Медведицы, расположенная вблизи Северного полюса мира. Это сверхгигант спектрального класса F7Ib. Расстояние до Земли — 323 световых года; до 2012 года считалось — 434 световых года.
Содержание
Описание
В настоящую эпоху Полярная находится менее, чем в 1° от Северного полюса мира, и поэтому почти неподвижна при суточном вращении звёздного неба. Она очень удобна для ориентирования — направление на неё практически совпадает с направлением на север, а высота над горизонтом равна географической широте места наблюдения. Из-за прецессии земной оси положение Северного полюса мира меняется, ближе всего Полярная звезда подойдёт к нему около 2100 года — на расстояние приблизительно 30′. В южном полушарии нет яркой полярной звезды.
Полярная звезда является ярчайшей и ближайшей к Земле пульсирующей переменной звездой типа дельта Цефея с периодом 3,97 дней. Но, Полярная звезда — очень нестандартная цефеида: её пульсации затухают за время порядка десятков лет: в 1900 изменение яркости составляло ±8 %, а в 2005 году — приблизительно 2 %. Кроме того, за это время звезда стала в среднем на 15 % ярче.
Полярная звезда на самом деле представляет собой тройную звёздную систему. В центре системы располагается сверхгигант Полярная А (α UMi A), в 2000 раз превосходящий по яркости наше Солнце и в 4,5 раза по массе. Полярная B (α UMi B) массой 1,39 массы Солнца расположена на приличном удалении от Полярной А, поэтому разглядеть её в телескопы нетрудно даже с поверхности Земли. В 1929 году при изучении спектра Полярной было выявлено, что Альфа Малой Медведицы является близкой двойной звездой, что было предсказано более ранними наблюдениями в 1924 году (Moore, J.H and Kholodovsky, E. A.) [1] . Компаньон Полярной A находится в 18,5 а.е. Полярная P (α UMi P или α UMi a, или α UMi Ab) обладает массой 1,26 массы Солнца и располагается к сверхгиганту настолько близко, что сфотографировать его удалось лишь телескопу «Хаббл», и то, лишь после перенастройки оборудования. Приблизительный период обращения Полярной P вокруг α UMi A составляет около 30 лет [2] . Полярная B обращается вокруг двойной системы α UMi A/P за
100000 лет. Есть ещё также два далёких компонента, получивших обозначение α UMi C и α UMi D, но это гораздо более старые звёзды и физически они не связаны с Полярной звездой [3] .
Возможно, что Полярная и окружающие её звёзды являются остатком бедного рассеянного скопления. Согласно данным Hipparcos и 2MASS, лучевые скорости ближайших соседей Полярной почти совпадают, а среднее их расстояние до Земли близко к 100 парсекам. Согласно диаграмме «цвет-звёздная величина», построенной для скопления, возраст его членов (и Полярной в том числе) находится в районе 80 миллионов лет [4] .
В 1990 году европейский космический аппарат Hipparcos оценил расстояние до Полярной звезды в 434 световых года. В 2006 году появилась оценка в 330 св. лет (Turner), а в 2008 году — в 359 св. лет (Usenko and Klochkova) [5] . Измерения 2012 года с высоким разрешением, выполненные группой астрономов, работающих под руководством Дэвида Тёрнера (David Turner) из канадского университета Сент-Мэри, использовавших данные российского шестиметрового телескопа БТА, дают оценку расстояния до Полярной звезды в 99 парсек (323 световых года) [6] .
Расстояние до Полярной звезды, как до типовой цефиды, используется для оценки расстояний до других галактик. Уточнение этого расстояния может привести и к уточнению шкалы расстояний, и к ограничению значения массы тёмной материи [7] .
История
Из-за лунно-солнечной прецессии земная ось движется по кругу с радиусом 23° со скоростью около 0,5 градуса за 100 лет. Поэтому в разное время ближайшими к полюсу Мира становятся разные звёзды. Так, в додинастический период древнего Египта (5000 лет назад) такой звездой была альфа Дракона, в начале нашей эры ярких звёзд у полюса мира вообще не было. Через 2000 лет ближайшей к полюсу Мира станет гамма Цефея, а через 12 000 лет — Вега (альфа Лиры).
Тем не менее, слово «Полярная» является именем собственным и относится именно к α Малой Медведицы.
Список полярных звёзд полного прецессионного круга [8]
13 тыс. до н. э. — полярная звезда — Вега (α (альфа) Лиры)
9 тыс. до н. э. — полярные звезды (поочередно) π(пи) и η (эта) Геркулеса
8—7 тыс. до н. э. — полярная звезда — τ (тау) Геркулеса
5500—3500 гг. до н. э. — полярная звезда — ι (йота)Дракона
3500—1500 гг. до н. э. — полярная звезда — Тубан (α (альфа) Дракона)
1500 г. до н. э. — 1 год н. э. — полярная звезда — Кохаб (β (бета) Малой Медведицы).
1—1100 года — полярной звезды нет. Но есть «стражи» — Кохаб (β (бета) Малой Медведицы) и Киносура (α (Альфа) Малой Медведицы), полюс примерно на одинаковом расстоянии от α и β Малой медведицы.
1100—3200 гг. Полярной звездой является α (альфа) Малой Медведицы. На минимальном расстоянии от северного полюса (27′) она пройдет в 2100 году.
3200—5000 гг. — полярной будет Альраи γ (гамма) Цефея.
5000—6500 гг. — полярная — Альфирк β (Бета) Цефея.
6500—8500 гг. — полярная — Альдерамин α (альфа) Цефея.
8500—13000 гг. — полярные — Денеб α (альфа) и Садр γ (гамма) (Лебедя).
13000 г. — полярной опять станет Вега (α (альфа) Лиры).
Полярная звезда всегда находится над северной точкой горизонта в Северном полушарии, что позволяет использовать её для ориентации на местности.
Чтобы найти Полярную звезду, надо сначала найти характерную конфигурацию из семи ярких звёзд — созвездие Большой Медведицы, напоминающее ковш (астеризм Большой Ковш), затем через две звезды (Дубхе и Мерак) «стенки» ковша, противоположной «ручке», мысленно провести линию, на которой отложить пять раз расстояние между этими крайними звёздами. Примерно в конце этой линии находится Полярная звезда. Направление на Полярную звезду совпадает с направлением на север, а её высота над горизонтом совпадает с широтой наблюдателя.
Художественная литература
У Эдмонда Гамильтона в фантастических романах «Звёздные короли» (1949) и «Возвращение к звёздам» (1970) упоминается королевство Полярной, как союзник Средне-Галактической Империи.
См. также
Примечания
↑Polaris: Exceeding Expectations and Building New Science
↑Evans, Sasselov. Polaris: Amplitude, Period Change, and Companions
↑David G. Turner.Polaris and its Kin (англ.) . arxiv.org (18 июля 2009). — обзор. Проверено 17 октября 2009.
↑Astronomers clash over the distance to the famed North Star November 30, 2012
↑Полярная звезда оказалась ближе, чем считали раньше
↑Astronomers clash over the distance to the famed North Star
↑ Астрономия // Энциклопедия для детей. — М .: Аванта+, 2007. — С. 269.
Ссылки
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое «Полярная звезда» в других словарях:
ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА — Ближайшая к северному полюсу звезда в созвездии Малой Медведицы. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА Северная звезда на крайнем конце хвоста Малой Медведицы. Объяснение 25000 иностранных … Словарь иностранных слов русского языка
Полярная звезда — I • Полярная звезда (α Малой Медведицы), звезда 2 й звёздной величины; ближайшая к Северному полюсу мира яркая звезда; находится на расстоянии около 1° от полюса, вследствие чего сохраняет почти неизменное положение на небе при видимом суточном… … Энциклопедический словарь
ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА — ? Малой Медведицы, звезда 2 й звездной величины; ближайшая к Северному полюсу мира яркая звезда; находится на расстоянии ок. 1 .от полюса, вследствие чего сохраняет почти неизменное положение на небе при видимом суточном вращении небесной сферы.… … Большой Энциклопедический словарь
ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА — один из лучших русских художественных альманахов пушкинской поры; издавался А. А. Бестужевым (см. Бестужевы) и К. Ф. Рылеевым в Петербурге в 1823 25 (вышло 3 книжки). Издание декабристской ориентации, Полярная звезда объединила наиболее… … Большой Энциклопедический словарь
ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА — (Polar star) звезда (альфа) в созвездии Малой медведицы, иначе называется Polaris или Ursae Minoris. Звезда второй величины. Отстоит в настоящую эпоху от Северного полюса мира на расстоянии, близком к одному градусу. Благодаря такому… … Морской словарь
полярная звезда — сущ., кол во синонимов: 3 • звезда (503) • киносура (2) • поляриссима (2) С … Словарь синонимов
Полярная звезда — Яркая звезда в созвездии Малой Медведицы, расположена вблизи Северного полюса мира и сохраняет почти неизменное положение на небе при видимом суточном вращении небесной сферы, помогает найти направление на север из любой точки Северного полушария … Словарь по географии
ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА — альманах А. И. Герцена и Н. П. Огарева (. 1 7, Лондон, 1855 62; . 8, Женева, 1868). Назван в память декабристского альманаха того же названия (1823 25). Программа: освобождение крестьян с землей, отмена цензуры. Общеполитические статьи,… … Большой Энциклопедический словарь
Полярная звезда — I Полярная звезда Полярная, (α Малой Медведицы, яркая звезда 2 й звёздной величины. Расположена вблизи Северного полюса мира, вследствие чего удобна для определения направления на С. и географической широты места, которая приблизительно… … Большая советская энциклопедия
Полярная звезда — I Полярная звезда Полярная, (α Малой Медведицы, яркая звезда 2 й звёздной величины. Расположена вблизи Северного полюса мира, вследствие чего удобна для определения направления на С. и географической широты места, которая приблизительно… … Большая советская энциклопедия
