Полярная звезда — это видимая звезда , которая приблизительно совпадает с осью вращения астрономического тела ; то есть звезда, чье видимое положение близко к одному из небесных полюсов . На Земле полярная звезда будет находиться прямо над головой, если смотреть с Северного или Южного полюса .
В настоящее время полярными звездами Земли являются Полярная звезда (Альфа Малой Медведицы), яркая звезда величиной 2, расположенная примерно на ее северной оси и служащая важнейшей звездой в астрономической навигации , и гораздо более тусклая звезда величиной 5,5 на ее южной оси — Полярная звезда Южная (Сигма Октанта).
Примерно с 1700 г. до н. э. и почти до 300 г. н. э. Кохаб (Бета Малой Медведицы) и Феркад (Гамма Малой Медведицы) были двумя северными полярными звездами, хотя ни одна из них не находилась так близко к полюсу, как сейчас Полярная звезда.
В классической античности Бета Малой Медведицы (Кохаб) была ближе к небесному северному полюсу, чем Альфа Малой Медведицы. Хотя не было ни одной звезды, видимой невооруженным глазом вблизи полюса, средняя точка между Альфой и Бетой Малой Медведицы была достаточно близка к полюсу, и, по-видимому, все созвездие Малой Медведицы , в древности известное как Циносура (греч. Κυνόσουρα «хвост собаки»), [1] использовалось финикийцами в качестве указателя северного направления для целей навигации . [2] Древнее название Малой Медведицы, англизированное как cynosure , с тех пор само стало термином для «руководящего принципа» после использования созвездия в навигации.
Альфа Малой Медведицы (Полярная звезда) была описана как ἀειφανής (транслитерируется как aeiphanes), что означает «всегда над горизонтом», «вечно сияющий» [3] Стобеем в V веке , когда она все еще была удалена от небесного полюса примерно на 8°. Она была известна как scip-steorra («звезда-корабль») в англосаксонской Англии X века , что отражает ее использование в навигации. В Вишну- пуране она персонифицирована под именем Дхрува («неподвижный, фиксированный»).
Название stella polaris было придумано в эпоху Возрождения, хотя в то время было общепризнанно, что она находится на расстоянии нескольких градусов от небесного полюса; Джемма Фризиус в 1547 году определил это расстояние как 3°8'. [4] Явная идентификация Марии как stella maris с Полярной звездой ( Polaris ) становится очевидной в названии Cynosura seu Mariana Stella Polaris (т. е. «Cynosura, или Полярная звезда Марии»), сборнике поэзии Марии, опубликованном Николаусом Люченсисом (Никколо Барсотти де Лукка) в 1655 году.
В 2022 году среднее склонение Полярной звезды составило 89,35 градуса северной широты; [ требуется ссылка ] (в эпоху J2000 оно составляло 89,26 градуса северной широты). Таким образом, она появляется на небе строго на севере с точностью лучше одного градуса, а угол, который она образует по отношению к истинному горизонту (после коррекции на рефракцию и другие факторы), находится в пределах градуса широты наблюдателя. Небесный полюс будет ближе всего к Полярной звезде в 2100 году. [5] [6]
Из-за прецессии равноденствий (а также собственных движений звезд) роль Полярной звезды переходила от одной звезды к другой в далеком прошлом и перейдет в далеком будущем. В 3000 году до нашей эры тусклая звезда Тубан в созвездии Дракона была Полярной звездой, располагаясь на расстоянии 0,1° от небесного полюса, ближайшей из всех видимых полярных звезд. [7] [8] Однако при звездной величине 3,67 (четвертая звездная величина) она составляет всего одну пятую яркости Полярной звезды, и сегодня она невидима в засвеченном городском небе.
В 1-м тысячелетии до н. э. Бета Малой Медведицы (Кохаб) была самой яркой звездой, ближайшей к небесному полюсу, но она никогда не была достаточно близкой, чтобы ее можно было принять за обозначение полюса, а греческий мореплаватель Пифей около 320 г. до н. э. описал небесный полюс как лишенный звезд. [5] [9] В римскую эпоху небесный полюс находился примерно на одинаковом расстоянии между Полярной звездой и Кохабом.
Прецессия равноденствий занимает около 25 770 лет, чтобы завершить цикл. Среднее положение Полярной звезды (с учетом прецессии и собственного движения ) достигнет максимального склонения +89°32'23", что соответствует 1657" (или 0,4603°) от небесного северного полюса в феврале 2102 года. Ее максимальное видимое склонение (с учетом нутации и аберрации ) составит +89°32'50.62", что составляет 1629" (или 0,4526°) от небесного северного полюса 24 марта 2100 года. [6]
Прецессия затем направит северный небесный полюс на звезды в северном созвездии Цефея . Полюс будет дрейфовать в пространстве, равноудалённом между Полярной звездой и Гаммой Цефея («Эррай») к 3000 году нашей эры, при этом Эррай достигнет своего наибольшего выравнивания с северным небесным полюсом около 4200 года нашей эры. [10] [11] Йота Цефея и Бета Цефея будут находиться по обе стороны от северного небесного полюса где-то около 5200 года нашей эры, прежде чем переместиться к более близкому выравниванию с более яркой звездой Альфа Цефея («Альдерамин») около 7500 года нашей эры. [10] [12]
Прецессия затем направит северный небесный полюс на звезды в северном созвездии Лебедя . Подобно Бете Малой Медведицы в 1-м тысячелетии до н. э., яркая звезда, ближайшая к небесному полюсу в 10-м тысячелетии н. э., Денеб первой величины , будет находиться на расстоянии 7° от полюса, никогда не будучи достаточно близкой, чтобы ее можно было принять за обозначение полюса, [7] в то время как Дельта Лебедя третьей величины будет более полезной полярной звездой, на расстоянии 3° от небесного севера, около 11 250 г. н. э. [10] Прецессия затем направит северный небесный полюс ближе к созвездию Лиры , где вторая по яркости звезда в северном небесном полушарии , Вега , будет полярной звездой около 14 500 г. н. э., хотя и на расстоянии 5° от небесного севера. [10]
Прецессия в конечном итоге направит северный небесный полюс ближе к звездам в созвездии Геркулеса , указывая на Тау Геркулеса около 18 400 г. н. э. [13] Затем небесный полюс вернется к звездам в созвездии Дракона (Тубан, упомянутый выше), прежде чем вернуться в нынешнее созвездие Малая Медведица. Когда Полярная звезда снова станет Полярной звездой около 27 800 г. н. э., из-за своего собственного движения она тогда будет дальше от полюса, чем сейчас, в то время как в 23 600 г. до н. э. она была ближе к полюсу. [ необходима цитата ]
В течение 26 000-летнего цикла прецессии оси Земли ряд ярких невооруженным глазом звезд ( видимая величина до +6; полная луна -12,9) в северном полушарии будет носить временный титул Полярной звезды. [10] В то время как другие звезды могут выстраиваться в линию с северным полюсом мира в течение 26 000-летнего цикла, они не обязательно соответствуют пределу невооруженного глаза, необходимому для того, чтобы служить полезным индикатором севера для наблюдателя с Земли, что приводит к периодам времени в течение цикла, когда нет четко определенной Полярной звезды. Также будут периоды в течение цикла, когда яркие звезды дают лишь приблизительный ориентир на «север», поскольку они могут быть более чем на 5° углового диаметра удалены от прямого выравнивания с северным полюсом мира. [11]
26 000-летний цикл Полярных звезд, начиная с текущей звезды, со звездами, которые будут «ближайшими к северу» указателями, когда Полярной звезды не будет в течение цикла, включая среднюю яркость каждой звезды и ближайшее расположение к северному небесному полюсу в течение цикла: [5] [6] [7] [8] [10] [11] [12] [13]
В настоящее время нет южной полярной звезды, подобной Полярной звезде , так называемой Северной звезде . Сигма Октанта является ближайшей к южному небесному полюсу звездой, видимой невооруженным глазом , но при видимой величине 5,47 она едва видна в ясную ночь , что делает ее менее полезной для повседневных навигационных или астрономических целей выравнивания. [15] [16] Это желтый гигант в 294 световых годах от Земли. Его угловое расстояние от полюса составляет около 1° (по состоянию на 2000 год [обновлять]). Созвездие Южного Креста функционирует как приблизительное созвездие южного полюса, указывая на то, где будет находиться южная полярная звезда.
На экваторе можно увидеть как Полярную звезду, так и Южный Крест. [17] [18] Небесный южный полюс движется к Южному Кресту, который указывал на южный полюс в течение последних 2000 лет или около того. В результате созвездие больше не видно из субтропических северных широт, как это было во времена древних греков . [19]
Около 200 г. до н. э. звезда Бета Гидры была ближайшей яркой звездой к южному полюсу неба. [20] Около 2800 г. до н. э. Ахернар находился всего в 8 градусах от южного полюса.
В течение следующих 7500 лет южный небесный полюс пройдет близко к звездам Гамма Хамелеона (4200 г. н. э.), I Карины , Омега Карины (5800 г. н. э.), Ипсилон Карины , Йота Карины (Аспидиске, 8100 г. н. э.) и Дельта Парусов (Алсефина, 9200 г. н. э.). [21] С восьмидесятого по девяностое века южный небесный полюс будет проходить через Ложный Крест . Около 14 000 г. н. э. Канопус будет иметь склонение -82°, что означает, что он будет ежедневно восходить и заходить для широт между 8° ю. ш. и 8° с. ш., и не будет восходить для наблюдателей севернее этой последней 8-й параллели северной широты . [22]
Прецессия и собственное движение означают, что Сириус станет будущей южной полярной звездой: с наклонением 88,4° южной широты в 66 270 году н.э. и склонением 87,7° южной широты в 93 830 году н.э. [23]
Полярные звезды других планет определяются аналогично: это звезды (ярче 6-й величины, т. е . видимые невооруженным глазом при идеальных условиях), которые наиболее точно совпадают с проекцией оси вращения планеты на небесную сферу. Разные планеты имеют разные полярные звезды, поскольку их оси ориентированы по-разному. (См. Полюса астрономических тел .)
В средневековый период Полярная звезда была также известна как stella maris («морская звезда», из-за ее использования для навигации на море), как, например, у Варфоломея Английского (ум. 1272) в переводе Иоанна Тревизы (1397):
по месту этого sterre место и размеры и границы других sterres и кругов небесных были известны: поэтому астрономы видят больше всего этот sterre. Затем этот ster обнаруживается из самого короткого cercle; ибо он ferre от места, в котором мы были; он скрывает громадность своего количества для неизмеримости своего места, и он удостоверяет людей наиболее определенно, которые видят и принимают его; и поэтому он называется stella maris , sterre моря, ибо он вводит в море людей, которые говорят и имеют shyppemannes crafte. [27]
Polaris был связан с почитанием Марии с ранних времен, Богоматерь, Звезда Моря была титулом Пресвятой Девы. Эта традиция восходит к неправильному прочтению перевода Святого Иеронима Ономастикона Евсевия , De nominibus hebraicis (написанного около 390 г.). Иероним дал stilla maris «капля моря» как (ложную) еврейскую этимологию имени Мария . Эта stilla maris была позже неправильно прочитана как stella maris ; неправильное прочтение также встречается в рукописной традиции Etymologiae Исидора ( VII век); [28] она, вероятно, возникла в эпоху Каролингов ; в рукописи текста Иеронима конца IX века все еще присутствует stilla , а не stella , [29] но Пасхазий Радберт , также писавший в IX веке, делает прямую ссылку на метафору «Звезды моря», говоря, что Мария — это «Звезда моря», за которой следует следовать на пути ко Христу, «чтобы нам не перевернуться среди бурных волн моря». [30]
В мандейской космологии Полярная звезда считается благоприятной и ассоциируется с Миром Света («небесами»). Мандеи обращаются лицом к северу во время молитвы, и храмы также ориентированы на север. Напротив, юг ассоциируется с Миром Тьмы . [31]
в начале 16 века... Полярная звезда все еще находилась примерно в трех с половиной градусах от небесного полюса...достигнет своего наибольшего расстояния к северному небесному полюсу около 2100 года нашей эры, когда расстояние будет меньше половины градуса
Около 4800 лет назад Тубан ( α Дракона) находился всего в 0°.1 от полюса. Денеб ( α Лебедя) станет самой яркой звездой вблизи полюса примерно через 8000 лет, на расстоянии 7°
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
