Полярна зірка
Полярна зірка (Альфа Малої Ведмедиці, Зірка Аркадії) – це найяскравіша зірка на території сузір'я Малої Ведмедиці. на небі.
Про Полярну зірку знає кожен моряк і навіть прості обивателі, але вона не входить до десятки і навіть топ-40 найяскравіших небесних зірок.
Полярна зірка розташована в рукоятці астеризму Малого Ковша в сузір'ї Малої Ведмедиці і віддалена від нас на відстань 447 світлових років. У Стародавній Греції її називали хвостом собаки. щоб полегшити пошук за допомогою телескопа.
Багато прізвиськ Полярної зірки вказують на її навігаційне значення.
Полярна зірка віддалена від полюса на відстань в 1.5 градуса. інше небесне світило.
Як знайти Північну зірку
Але можна використовувати зірки астеризму Великого Ківша в сузір'ї Велика Ведмедиця.
Для пошуку Полярної зірки на небі використовуйте зірки Дубхе та Мерак в астеризмі Великого Ківша. Вони розташовані у його зовнішній частині. Проведіть уявну лінію та вийдете на Північну зірку (відрахуйте 5 відрізків). Астеризм Великий ківш обертається навколо Полярної зірки, витрачаючи на один оборот 23 години та 56 хвилин.
Полярна зірка знаходиться в ручці астеризму Малого Ківша (кінчик хвоста). Хоча зірки слабкі за яскравістю, їх можна розглянути без збільшувальної техніки за сприятливих умов.
Полярну зірку легко знайти, оскільки вирівнюється у пряму лінію із земною віссю обертання, отже нависає над Північним полюсом світу. Вона практично позбавлена руху і здається, що решта зірок обертаються навколо неї. Зірка перебуває у такій позиції протягом усього року. Процес спостереження залежить від локації. Якщо дивіться на Полярну зірку з Нью-Йорка, то шукайте в 41 градус над північним горизонтом (співвідноситься з місцевою широтою). Якщо ви знаходитесь на екваторіальній території, то зірка з'явиться прямо на горизонті. Чим на північ рухаєтеся, тим нижче лінії горизонту її знайдете.
Як навігаційний інструмент Полярну зірку в сузір'ї Малої Ведмедиці почали використовувати з часів пізньої античності. Наразі вона розташована на відстані 0.7 градуса від полюса. Але вона не завжди була Північною зіркою. 2500 року до н. е. небесний полюс був у сузір'ї Дракона. А 400 року до н. е. навігаційною зіркою вважалася Бета Малої Ведмедиці. У 14000 зірку Альфа змінить зірка Вега в сузір'ї Ліри.
24 березня 2100 очікується найближчий підхід зірки до полюса, де відстань між ними складе 27.15 кутових хвилин.Цікаво, що у південній півкулі немає яскравої наближеної зірки, яку можна використовувати як небесний навігатор. І у найближчі 2000 років така зірка не з'явиться.
Система Полярної зірки
Варто не забувати, що перед нами ціла зіркова система, яка має певні характеристики і клас. Головна зірка – це жовтий надгігант (F7) Альфа Малої Ведмедиці Аа. Вона в 2500 разів яскравіша за Сонце, в 4.5 разів масивніша, а за радіусом перевищує сонячний в 46 разів. Зірка відноситься до класу змінної цефеїди – демонструє пульсацію протягом чотирьох днів.
Полярна зірка А – це класична змінна I цефеїди, що є найяскравішим зірковим представником у небі. Подібні зірки використовуються вченими для обчислення дистанцій між галактиками та скупченнями. Їхня яскравість змінюється на 0.03 величини протягом 3.97 днів. Вперше про мінливість рівня яскравості заговорили 1852 року, але підтвердили це лише 1911-го.
До 1963 амплітуда зірки досягала 0.1 величини і повільно скорочувалася. Але вже після 1966 показник величини наблизився до 0.05. Наразі відзначають стабільне збільшення на 3.2 секунди на рік.
У зірки Альфа Малої Ведмедиці Аа є два супутники. Найближчим виступає Ab – це карлик (F7), віддалений з відривом 17 а.о., чий орбітальний період становить 29.6 років. На відстані в 18 кутових секунд знаходиться Альфа Малої Ведмедиці B - це карликова зірка (F3) з орбітальним періодом в 42000 років. 1780 року її помітив астроном Вільям Гершель.
У зірки спостерігається ще два супутники: С та D. Північний небесний полюс розташований між Полярною зіркою та зіркою Лямбда Малої Ведмедиці.
1929 року вдалося підтвердити бінарність Полярної зірки А.Повністю три зіркові компоненти знайшли за допомогою космічного телескопа Хабл у 2006 році.
Фізичні характеристики та орбіта
- Полярна зірка: Альфа Малої Ведмедиці.
- Сузір'я: Мала Ведмедиця.
- Відстань: 325-425 світлових років.
- Координати:
- Альфа Малої Ведмедиці А – 2 год 31 м 49.09 с (пряме входження) +89° 15'50.8" (відмінювання).
- Альфа Малої Ведмедиці – 2 год 30 м 41.63 с (пряме входження), +89° 15'38.1" (відмінювання).
- Видима величина: 1.98 (Аа), 9.2 (Ab), 8.7 (B).
- Абсолютна величина: -3.6(Aa), 3.6(Ab), 3.1(B).
- Спектральний клас: F7Ib(Aa), F6V(Ab), F3V(B).
- Змінний тип: класична цефеїда.
- Масивність: 4.5 сонячних (Aa), 1.26 (Ab), 1.39 (B).
- Радіус: 46 сонячних (Aa), 1.04 (Ab), 1.38 (B).
- Яскравість: 2500 сонячних (Aa), 3 (Ab), 3.9 (B).
- Температура: 6015 К (Aa), 6900 (B).
- Найменування: Полярна зірка, Північна зірка, Альфа Малої Ведмедиці, Аркадія, Навігаційна, HR 424, HD 8890, SAO 308, FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, HIP.
Полярна зірка. У якому сузір'ї?
Полярна зірка (Альфа Малої Ведмедиці (α UMi), також – Кіносура) – зірка +2,0m зоряної величини у сузір'ї Малої Ведмедиці, розташована поблизу Північного полюса світу. Це надгігант спектрального класу F7Ib. даних – 323 світлові роки, проте ці дані не викликають довіри в інших спеціалістів).
Назва
Мабуть, жодна інша зірка не має стільки імен, скільки має Полярна.
Багато народів вважали Полярну зірку своєрідним колом, вбитим у небо, навколо якого кружляють решта зірок. Звідси походять такі її назви, як Небесний Кіл, Прикол-зірка, Залізний кіл, Північний цвях – назви, які ми знаходимо у тюркських та фінно-угорських мовах.
У Росію ім'я Полярна прийшло з німецької мови під час правління Петра I. До цього Полярна зірка мала інше ім'я, що має, втім, той самий сенс, – Північна. Найбільш поетично називали Полярну хакасу – Прив'язаний кінь. (І тут назва відсилає нас до нерухомості цієї зірки.) А для евенків Полярна зірка бачилася як Діра в небі.
Назви Полярної, що не мають відношення до її розташування, трапляються рідко. Найвідомішим із таких імен є, мабуть, ім'я Кіносура, яке походить від грецького слова Κυνόσουρα – «хвіст собаки». Так називали Полярну зірку стародавні греки та римляни; але в ту епоху Полярна ще не виконувала функцію власне полярної зірки (2000 років тому ближче до північного полюса світу була зірка Кохаб або Малої Ведмедиці).
Цікаво, що на стародавніх картах Полярна зірка справді відзначає собою хвіст, але не собачий, а довгий хвіст Ведмедиці, що не існує в природі.
Існує цікава гіпотеза походження імені Кіносура. Саме так, згідно з Алленом та іншими дослідниками зіркових імен, називалося в давнину все сузір'я Малої Ведмедиці. В одній із версій міфу про народження Зевса, бога-немовля годували якийсь час у печері дві ведмедиці – Геліка (або Геліс) та Кіносура, які пізніше були піднесені на небо вдячним Зевсом. Геліка стала Великою Ведмедицею, а Кіносура – Малою. Пізніше ця назва почала ставитися тільки до Полярної зірки.У зв'язку з цією легендою виникає лише одне питання: звідки у ведмедиці могло взятися таке дивне ім'я?
Загальна характеристика
Полярна зірка більше Сонця і містить головне світило Umi Аа і два невеликих супутника, Umi B і Umi Ab, а також два віддалені компоненти Umi С і Umi D. Зірка UMi B була виявлена в 1780 році астрономом Вільямом Гершелем. Сузір'я, в яке вона входить, називається Мала Ведмедиця, і дуже популярна у любителів астрономії. Як один з найпомітніших астеризмів, поруч із Великою Ведмедицею, поясом Оріона і Кассиопеей.
Сузір'я Мала Ведмедиця дітям дуже подобається, не тільки через можливість дізнатися про зіркове небо, але й через чудові легенди Грецької міфології пов'язані з ними. , вона для Північного спостерігача, взимку висить практично над головою. А на північному полюсі видно у зеніті. зірка не блищить красою, поряд з нею немає гарних туманностей та галактик, але на карті зоряного неба вона завжди допомагає орієнтуватися.
Точна відстань до Землі
Вище ми вже писали про те, що цефеїди відіграють найважливішу роль в астрономії.
Працює це в такий спосіб. Спочатку астрономи визначають відстань до близьких і яскравих цефеїд безпосередньо, методом тригонометричного паралакса.Нагромадивши дані про всі цефеїди, котрим відомі відстані, астрономи виводять формулу залежності періоду пульсації таких зірок від своїх світності. Ця формула надалі дозволяє дізнатися відстань навіть дуже далекої цефеїди, паралакс якої виміряти неможливо.
Саме так, спостерігаючи за цефеїдами в Туманності Андромеди, американський астроном Едвін Хаббл наприкінці 20-х років минулого століття спочатку визначив відстань до неї (і цим довів існування інших галактик), а потім побудував першу шкалу відстаней у Всесвіті. Метод цефеїд широко застосовується і до сьогодні. Фактично, все наше знання про масштаби Всесвіту, розміри інших галактик та відстані до них базується на цефеїдах.
Але є невелика проблема. Цефеїди, як ми писали вище, досить рідкісні «звірі». Тому немає нічого дивного, що в безпосередній близькості від Сонця не було жодної такої зірки. Найближча цефеїда – саме Полярна зірка, але й вона далека – відстань до неї оцінюється приблизно 400 світлових років.
На такій відстані паралакси дають велику похибку. Найточніший на сьогоднішній день паралакс Полярної, визначений супутником Гіппаркос (HIPPARCOS), має похибку у 8 світлових років або близько 2%. Що ж говорити про більш далекі цефеїди?!
На тлі цього астроном Девід Тернер (David Turner) випустив статтю, в якій показав, що сучасна відстань до Полярної зірки… на цілих 111 світлових років менша, ніж виміряв Гіппаркос! Для своїх досліджень астроном скористався найбільшим російським телескопом діаметром дзеркала 6 метрів (телескоп БТА).Команда Тернера, до складу якої входили і російські астрономи, детально досліджувала спектр Полярної та з'ясувала, що зірка світить набагато слабше, ніж думали астрономи, ґрунтуючись на вимірах паралаксу. Так що ж, виходить супутник HIPPARCOS неправильно виміряв відстань до Полярної? А заразом – як знати? – і до інших ~120000 зірок, для яких вимірювалися?
Голландський астроном Флоор Ван Лейвен (Floor van Leeuwen), що «відповідає» в даний час за дані Гіппаркоса, тут же написав статтю у відповідь, в якій довів, що дані супутника вірні, - на відміну від даних Тернера! Диспут одразу вилився на широкі простори мережі Інтернет, увагу йому приділили багато ЗМІ, показуючи тим самим, що дебати мають не лише академічний, а й світоглядний характер.
Ще б пак, адже якщо ми приймемо нову відстань до Полярної зірки, то повинні одночасно визнати, що справжній масштаб Всесвіту сильно переоцінювався. Можна піти далі і поставити під сумнів тезу про темпи розширення Всесвіту, адже за відкриття в цій галузі вже дали Нобелівську премію в 2011 році!
Хто ж має рацію? Астрономи поки не поспішають ставити під сумнів дані Гіппаркоса. Але й відкинути просто так аргументи Тернера також не можна. Барбара МакАртур (Barbara McArthur), астроном-дослідник з Техаського університету, планує зібрати нові дані та визначити паралакс до зірки-компаньйона Полярної, Полярної B, яка знаходиться від Землі практично на тій самій відстані, що й головна зірка. Результати стануть відомі за кілька років.
Будова зіркової системи Полярної
α UMi Аа або Полярна зірка, відома тим, що в 4,5 рази більше Сонця за масою та має спектральний клас F7, що відносить її до надгігантів (Ib).Це перша класична цефеїда, яка мала можливість виміряти масу безпосередньо, завдяки наявності супутників.
Два менших супутника: α Umi B, важить 1,39 маси Сонця і має спектральний клас F3, знаходяться на відстані 2400 а. 1,26 сонячних мас. Є також два дальні компоненти Umi С і Umi D, але вони фізично не пов'язані з Полярною.
Полярну B (α UMi B) можна побачити навіть у скромному телескопі. Виявилося, що її спостерігав Вільям Гершель у 1780 році за допомогою одного з найпотужніших телескопів на той час – телескопа-рефлектор власного будівництва. У 1929 році було виявлено шляхом вивчення спектра, що Полярна А це дуже тісна подвійна, що містить слабке світило (α Umi Ab). У січні 2006 року НАСА надало зображення з телескопа Хаббла, які безпосередньо показують усіх трьох членів потрійної системи. Найближча до Полярної зірка знаходиться 18,5 а. (2,8 млрд км) від неї і це пояснює чому світло меншого супутника ми побачили лише у 2006 році.
Опис
Фізичні характеристики її дуже пересічні для надгіганта. У невеликий телескоп і навіть бінокль зірка показує свій жовтуватий колір, це може декого здивувати, адже всі звикли думати, що вона біла. Вона лише трохи гарячіше нашого Сонця: температура її поверхні коливається близько 6000 К. Однак на цьому подібність закінчується.
Як і безліч інших сонців, які ми бачимо на небі неозброєним оком, Полярна зірка яскравіша за Сонце, якби ми їх змогли спостерігати з однакової відстані. Дослідження її спектру показали, що вона належить до класу надгігантів.Її діаметр у 23 рази більший ніж у нашого Сонця, а світність більша у 2500 разів! Навіть Сіріус їй програє у суху.
Однак тут криється каверза, через те, що астрономи достовірно не можуть обчислити відстань до альфи Малої Ведмедиці, оцінки яскравості та температури можуть варіювати.
Життя надгіганта
За мірками Сонця, вона досить нетривала і настає відразу після вичерпання водню у її ядрі. Надгіганти - майже завжди старі об'єкти, що сильно проеволюціонували. Це не означає, що вони старі за віком, це відноситься до їх життєвого циклу, який на відміну від Сонця вже добігає кінця.
Сьогодні ми можемо припустити, що у своєму минулому Полярна зірка в галактиці Чумацький шлях була досить яскравим блакитним світилом спектрального класу Β. Її маса приблизно в 5 разів, а її радіус у 3,5 рази більший за Сонячний. Температура її поверхні була близько 18000 К, що втричі більше за Сонячну. Але це було у минулому, а зараз її фізичні параметри зовсім інші (див. вище).
Змінна зірка
Полярна це надгігант основним компонентом, якою є класична змінна цефеїда. Оскільки цефеїди є важливим стандартом для визначення відстані, аkmaf Малої Ведмедиці, як найближча цефеїда, значною мірою вивчена та проаналізована багатьма поколіннями астрономів. Мінливість її підозрювали з 1852 року, згодом ця зміна була підтверджена Ейнаром Герцшпрунгом у 1911 році.
Особливості Полярної зірки та головні міфи
Перед тим, як шукати Полярну зірку, варто розібратися з її головними властивостями. Це допоможе не тільки швидше знайти її на зоряному небі, де немає написів із назвами зірок та ліній сузір'їв, але уникнути типових помилок.А ще серед людей є помилка щодо Полярної зірки.
Отже, переважно помиляються у таких речах:
- Полярна зірка знаходиться в зеніті - тобто прямо над головою. Це явно не так: як би вона тоді вказувала на північ, якщо лежить рівно по центру? «Полярною» зірка називається тому, що розміщена на небесній сфері над Північним полюсом Землі. До речі, тільки там її можна побачити посередині неба. Що далі від полюса – то нижче до горизонту опускається зірка, доки повністю не ховається від очей на екваторі. З цієї ж причини Полярна зірка не може бути орієнтиром у південній половині планети – там напрямок визначають за сузір'ям Південний Хрест.
Цікавий факт: Полярна зірка дійсно допомагає визначити північ точніше за компас. Ми вже знаємо, що вона знаходиться над Північним полюсом планети. А ось компас вказує на північний магнітний полюс Землі, який дещо віддалений від географічного і щорічно зміщується на кілька кілометрів. Тому ближче на північ Полярна зірка стає найточнішим інструментом визначення координат.
- Полярна зірка – найяскравіша на небі. Якщо ви заблукаєте і скористаєтеся цим переконанням, воно буде коштувати вам життя. На жаль, сила сяйва – зоряна величина Полярної зірки – невелика; зірка не входить навіть у перші десятки найяскравіших зірок, задовольняючись скромним 48-м місцем. Втім, це не ускладнює її пошук. Але якщо керуватися лише яскравістю, більше шансів знайти Сіріус або Вегу, але ніяк не Полярну зірку.
Але такий стан речей триватиме ненадовго. Земна вісь постійно зміщується по колу, причому дуже швидко в космічних масштабах - повний оборот відбувається приблизно за 25800 років.Тому Полярна зірка не завжди була полярною і залишиться нею ненадовго. Через 13 тисяч років місце на полюсі займе вже згадана яскрава Вега, полегшуючи пошуки півночі землянам майбутнього.
- Полярна зірка завжди знаходиться на тому самому місці. Частково це правда. Як ви вже, напевно, знаєте, небесна сфера постійно обертається – точніше, сама Земля обертається щодо нерухомих зірок. Полярна зірка знаходиться ближче до полюса, і тому майже не переміщається. «Майже» тут ключове слово – відхилення від полюса складає всього 1°, роблячи її найменш рухливою серед інших зірок. Проте ми вже знаємо, що розташування Полярної зірки змінюється залежно від широти. Тому в Москві зірку не знайти на тому місці, де вона була вчора в Санкт-Петербурзі - зірка опуститься нижче, ближче до горизонту. Так що одного разу знайшовши Полярну зірку, не варто розслаблятися. Залежно від сезону, часу доби та географічних координат сузір'я навколо займають різні позиції. Тому варто відпрацювати методику самостійного пошуку Полярної зірки – тим більше, що це зовсім нескладно.
- Полярна зірка – єдина. Насправді, Полярис не відрізнялася сталістю, особливо за мірками сторіч. Справа в тому, що полярною зіркою вона була не завжди. Подібно до того, як на дзига, що крутиться, діє момент сили тяжіння Землі, на обертову Землю діє момент гравітаційних сил Сонця і Місяця. Тому вісь Землі, як і вісь дзиги, змінює положення в просторі, прецесує, а її проекція на небесну сферу описує кола.
Тож з часом Північний полюс світу повільно змінює своє становище.Щоправда, зараз Поляріс наближається до полюса і 24 березня 2100 року стане до нього ближче, ніж будь-коли в майбутньому — їх відокремлюватиме лише 27 кутових хвилин, менше ніж видимий діаметр Місяця. Оскільки період прецесії Землі становить 25800 років, то у час полярними бували різні зірки. Наприклад, у 2600 році до н.е., коли в стародавньому Єгипті ще будувались піраміди, полярною була зірка Тубан із сузір'я Draco, Дракона. Найяскравіший із вартових, Кохаб, був полярною зіркою за часів Платона 2600 років тому. У 14000 н.е. вісь Землі вказуватиме на Вегу, одну з найяскравіших зірок на небі, тому наші нащадки не помиляться назвавши найяскравішою саме полярну зірку.
Полярна – дороговказ
Як же орієнтуватися за Полярною зіркою? Насамперед потрібно навчитися знаходити її на небі. Найпростіше це зробити, відштовхуючись від ковша Великої Ведмедиці – найвідомішого зіркового малюнка. Візьмемо дві крайні зірки в ковші (вони називаються Дубге та Мерак) і подумки проведемо через них пряму. Полярна зірка знаходиться на п'ятиразовій відстані Мерак-Дубге. Колір зірки жовтувато-білий і по блиску вона приблизно дорівнює цим зіркам.
Ототожнивши Полярну зірку, проведемо від неї лінію, перпендикулярну до горизонту. Місце перетину лінії з горизонтом вкаже північ, причому зробить це точніше, ніж компас! Знайти решту сторін світу вже просто: південь знаходиться в протилежному боці, схід праворуч, а захід – ліворуч від Полярної зірки.
Інша цікава та важлива характеристика Полярної зірки – її висота над обрієм. Ми вже говорили про те, що завдяки близькості до полюса світу Полярна практично нерухома для цього місця.Однак висота зірки над горизонтом може змінюватись в залежності від вашого географічного розташування! Так, перебуваючи на Північному полюсі, ми побачили б Полярну в зеніті, але в екваторі (тобто, «боці» Землі) Полярна зірка була практично точно на горизонті. Отже, висота Полярної зірки над обрієм визначає широту нашого місцезнаходження. Вимірюючи щоночі кут між Полярною зіркою і горизонтом у напрямку півночі, мореплавці минулого могли дізнатися, як далеко вони просунулися на північ чи південь.
Як знайти полярну зірку?
Поляріс, або як її ще називають Стелла Поляріс, знаходиться у сузір'ї Ursa Minor, Малої Ведмедиці. Сім зірок Ведмедиці також часто називають Малим Ківшем. На його «ручці» розташувалася Полярна зірка. Її оточують слабкі зірки: чотири найтьмяніші можна розглянути лише в безмісячну ніч при слабкому вуличному освітленні.
Знайти Поляріс можна за допомогою зірок Дубхе та Мерак із сузір'я Великої Ведмедиці. З'єднайте подумки ці зірки відрізком, продовжіть відрізок 5 разів – Поляріс буде десь поруч.
Смішно розглядати зіркових Ведмедиць: своїми «ковшами» вони звернені один до одного, а «ручками» – у різні боки. Великий Ківш яскравіший і схожий на сковорідку з довгою ручкою, а Малий – на тьмяний черпак.
За допомогою технічних засобів
Але буває і так, що самому шукати сузір'я неможливо: дерева закривають частину небосхилу, хмарність нерівномірно розподілилася по небу, або ж зірки просто не складаються в сузір'я через недосвідченість. Тоді на допомогу у пошуках Полярної зірки приходять технічні пристрої.
Якщо у вас під рукою опинився фотоапарат – в ідеалі популярна сьогодні «дзеркалка» – значить, Полярна зірка майже у вас в «руках».Напевно багато хто з вас бачили фото зоряного неба, зроблені з великою витримкою - зірки, що рухаються, залишають треки, що світяться, на небі. І чим довше трек, тим більшу дистанцію пройшла зірка. Оскільки Полярна зірка розташована в осі небесної сфери і майже не рухається, то на знімку вийде наступна картина - треки всіх зірок утворюють концентричні кола біля найменшого і короткого. Це і є слідом Полярної зірки.
Є, звісно, свої нюанси. Так, на фотоапараті доведеться вручну відкрити діафрагму на максимум, виставити фокус на нескінченність і правильну світлочутливість в межах ISO 400-600 - інакше знімок буде засвічений. Час витримки за такої чутливості варто виставляти до півгодини: зазвичай цього достатньо, щоб чітко побачити треки. Оскільки справа відбуватиметься вночі, важливо врахувати можливість утворення конденсату на об'єктиві. Найлегший спосіб уникнути цього – вийняти фотоапарат із сумки, покласти на холодну суху поверхню та дати йому «подихати» пару хвилин. Так він охолоне, і конденсат можна буде забрати до того, як робити знімок. І само собою треба зафіксувати фотоапарат, тому що будь-який його рух зведе витрачений час нанівець. Однак для точного результату варто поекспериментувати з вашою камерою, щоб визначити точні налаштування. Наприклад, для встановлення тривалої витримки, не передбаченої виробником, може знадобитися спеціальний пульт.
Якщо відповідного фотоапарата немає, скористайтеся спеціальними програмами для мобільних телефонів. На базі Android є програма Stellarium, а для iOS – Sky Guide; також є численні аналоги.Вони допоможуть визначити сузір'я на небі за допомогою камери смартфона, або розрахувати їх положення для заданого місця, сезону та часу доби. Ця функція найкорисніша – хоча ці програми й підсилюють камеру, часто вона чисто технічно нездатна побачити зірки.
Полярна зірка: що це таке та як її знайти
Полярна зірка - це зірка, яка знаходиться майже на прямій лінії з віссю обертання Землі над північним полюсом. Це не назва певного об'єкта, а скоріше його статус він може переходити від одного небесного тіла до іншого разом зі зміною осі обертання Землі [1]. Нині статус Полярної зірки має Альфа Малої Ведмедиці.
Полярну зірку також називають Північною або Путівницею [2]. Через своє становище Альфа Малої Ведмедиці здається нерухомою і завжди вказує на північ, тож раніше моряки активно використовували її для навігації.
Побачити Альфу Малої Ведмедиці з південної півкулі не вийде, її приховує обрій. Помилуватися цією зіркою можуть лише жителі північної півкулі.
Найяскравіша зірка?
Полярна зірка світить найяскравіше у сузір'ї Малої Ведмедиці. Іноді її помилково вважають найяскравішою з відомих нам зірок. Але насправді за цим параметром Альфа Малої Ведмедиці посідає лише 48 місце серед усіх світил на небі [3]. На першому місці - Сіріус із сузір'я Великого Пса.
Альфа Малої Ведмедиці належить до класу цефеїдів - пульсуючих зірок. Вона то збільшується, то зменшується у розмірі. Це впливає на яскравість зірки, яка також змінюється. Наприклад, зараз Полярна зірка світить яскравіше, ніж 100 років тому [4].
Три зірки замість однієї
Насправді Полярна зірка — це не один об'єкт, а зіркова система з трьох небесних тіл.Перший і найбільший об'єкт називається Полярна Aa, другий - Полярна Ab, третій - Полярна B. Полярна Aa і Полярна Ab гравітаційно пов'язані і являють собою подвійну зірку. Полярна B обертається з відривом 2,4 тис. астрономічні одиниці від цієї пари.
Життя у системі Полярної зірки
Навколо багатьох зірок того ж типу, що й Альфа Малої Ведмедиці, обертаються планети. У Полярної зірки, зважаючи на все, планетної системи ще не сформувалося. Але навіть якщо вона існує, вчені впевнені, що умови життя таких планетах несприятливі. Альфа Малої Ведмедиці випромінює сильне ультрафіолетове випромінювання, а воно негативно впливає на молекули ДНК. Без потужного озонового шару життя на планетах із системи Полярної зірки зможе розвиватись виключно під водою чи під землею.
Факти про Полярну зірку
- Альфа Малої Ведмедиці має офіційну назву — a UMi, латинську назву — Stella Polaris. У Стародавній Греції цю зірку називали Кіносурою, що перекладається як «собачий хвіст»;
- У каталогах Альфу Малой Медведицы позначають як HIP 11767, HR 424, HD 8890, TYC 4628-237-1;
- Альфа Малої Ведмедиці — зірка-надгігант — вона у 50 разів більша, у 2,5 тис. рази яскравіше і в 5,4 рази важче за Сонце;
- Полярна зірка знаходиться від нас на відстані 433 світлових років;
- Вона трохи гарячіша за Сонце, її температура — 6 тис. До;
- Належить до спектрального типу F і тому має біло-жовтий відтінок;
- За космічними мірками Альфа Малої Ведмедиці ще не стара — їй приблизно 70 млн. років. У цьому вчені вважають, що життєвий цикл нинішньої Полярної зірки поступово закінчується [5].
Де знаходиться Полярна зірка
Полярна зірка входить у сузір'я Малої Ведмедиці (латинською Ursa Minor), яке знаходиться в північній півкулі поряд із сузір'ям Великої Ведмедиці. Мала Ведмедиця добре знайома багатьом завдяки своїй формі, що нагадує ківш. Полярна зірка - це крайня і найяскравіша точка на ручці цього ковша. Мала Ведмедиця не дуже велика і займає 56 місце за розміром серед усіх сузір'їв.
Мала Ведмедиця входила до числа 46 сузір'їв, описаних греко-єгипетським астрономом Птолемеєм ще у II столітті нашої ери [6].
Зірки Малої Ведмедиці
Загалом у області Малої Ведмедиці близько 50 зірок. 7 найяскравіших із них утворюють знаменитий ківш:
- Альфа Малої Ведмедиця (нинішня Полярна зірка),
- Йільдун,
- Уроделус,
- Альфа аль Фаркадін,
- Анвар алі Алласо,
- Кохаб,
- Феркад.
Чому Полярна зірка здається нерухомою
Оскільки Земля обертається, нам здається, що зірки змінюють своє становище на небі. Але до Полярної зірки це не стосується - з нашої планети вона виглядає нерухомою.
Що ближче небесні об'єкти до північного полюса світу, то менші радіуси описуваних ними кіл. Полярна зірка розташовується в 1 ° від північного полюса і тому описує навколо нього дуже невелике коло за 24 години. Вона фактично знаходиться на тому самому місці в будь-який час доби і року.
Наступна Полярна зірка
Земна вісь поступово зміщується кожні 100 років. В результаті становище Альфи Малої Ведмедиці щодо нашої планети поступово змінюється. Науковці з'ясували, що статус Полярної зірки переходить від одного об'єкта до іншого [7]. Альфа Малої Ведмедиці стала Полярною зіркою у V-VI століттях нашої ери і перестане їй бути приблизно через 2 тис. років.Спочатку цей статус перейде до Альраї, потім до Альдераміну, потім до Денеба і, нарешті, до Веги, яка виявиться найяскравішою Полярною зіркою на найближчі тисячі років. Почесний статус дороговказу зірки перейде до Веги приблизно через 12 тис. років.
Як знайти Полярну зірку
Щоб виявити Полярну зірку, спочатку треба знайти на небі найвідоміше сузір'я північної півкулі — Велику Ведмедицю. Воно теж виглядає як ківш, тільки цей ківш більший і яскравіший за ковш Малої Ведмедиці.
Дві зірки з лівого краю Великої Ведмедиці — Мерака та Дубха — вказують напрямок на Альфу Малої Ведмедиці вертикаллю. Знайдіть їх на небі та опустіть погляд нижче на яскраве світило – це і є Полярна зірка.
Якщо не виходить знайти Альфу Малої Ведмедиці самостійно, вам допоможе програма Sky Tonight [8]. Відкрийте програму, напишіть «Полярна зірка» у рядку пошуку. Потім натисніть компас і наведіть смартфон на небо. На екрані з'явиться біла стрілка, щоб перемістити телефон у напрямку, який вона вказує. Якщо слідувати інструкції, незабаром ви виявите Полярну зірку. Після цього можна прибрати телефон та милуватися нічним небом.
Орієнтування по Полярній зірці
До винаходу просунутих засобів навігації Полярна зірка була найважливішим компаньйоном для мандрівників та мореплавців у північній півкулі. Нею вони визначали, де знаходиться північ. Цим знанням можна скористатися і зараз. Воно буває корисним, адже компас іноді підводить. Він вказує на північний магнітний полюс, а цей напрям не завжди збігається з істинною північчю через магнітні перешкоди.
А ще за Альфою Малої Ведмедиці можна визначити географічну широту місця, де ви знаходитесь. Що ближче до північного полюса, то вище зірка на горизонті. Чим ближче до екватора — тим нижча зірка. Раніше мандрівники вимірювали кут між Полярною зіркою та горизонтом, щоб визначити, як далеко вони просунулися на північ чи південь.
Читайте також:
