Полярная звезда
Полярная звезда — видимая звезда , приблизительно совпадающая с осью вращения астрономического тела ; то есть звезда, видимое положение которой близко к одному из небесных полюсов . На Земле полярная звезда лежала бы прямо над головой, если смотреть с Северного или Южного полюса .
В настоящее время полярными звездами Земли являются Полярная звезда (Альфа Малой Медведицы), яркая звезда звездной величины 2, расположенная примерно по северной оси и служащая выдающейся звездой в небесной навигации , и гораздо более тусклая звезда звездной величины 5,5 на ее южной оси, Полярная звезда. (Сигма Октантис).
Примерно с 1700 г. до н. э. и сразу после 300 г. н. э. Кохаб (Бета Малой Медведицы) и Феркад (Гамма Малой Медведицы) были звездами-близнецами северного полюса, хотя ни одна из них не была так близка к полюсу, как Полярная звезда сейчас.
История
[ редактировать ]В классической древности Бета Малой Медведицы (Кохаб) находилась ближе к небесному северному полюсу, чем Альфа Малой Медведицы.Хотя рядом с полюсом не было видно звезды, видимой невооруженным глазом, середина между Альфой и Бетой Малой Медведицы находилась достаточно близко к полюсу, и похоже, что все созвездие Малой Медведицы , в древности известное как Киносура (греч. Κυνόσουρα «собачий хвост»). "), [1] как указание северного направления для целей навигации использовался финикийцами . [2] Древнее название Малой Медведицы, переведенное на английский язык как cynosure , с тех пор само по себе стало термином, обозначающим «руководящий принцип» после использования созвездия в навигации.
Альфа Малой Медведицы (Полярная звезда) описывалась как ἀειφανής (транслитерируется как aeiphanes ), что означает «всегда над горизонтом», «вечно сияющий». [3] Стобеем . в V веке, когда он еще был удален от полюса мира примерно на 8° он был известен как scip-steorra X века В англосаксонской Англии («корабль-звезда») , что отражает его использование в навигации. В Вишну- пуране оно олицетворяется под именем Дхрува («неподвижный, неподвижный»).
Название Stella Polaris было придумано в эпоху Возрождения, хотя в то время было общепризнано, что она находится на расстоянии нескольких градусов от небесного полюса; Джемма Фризиус в 1547 году определила это расстояние как 3°8'. [4] Явное отождествление Марии как stella maris с Полярной звездой ( Полярной звездой ) становится очевидным в названии Cynosura seu Mariana Stella Polaris (т.е. «Cynosure, или Марианская полярная звезда»), сборнике стихов Марии, опубликованном Николаусом Луценсисом (Никколо Барсотти). де Лукка) в 1655 году.
Прецессия равноденствий
[ редактировать ]В 2022 году среднее склонение Полярной звезды составило 89,35 градуса северной широты; [ нужна ссылка ] (в эпоху J2000 она составляла 89,26 градуса с.ш.). Таким образом, на небе он кажется северным с точностью лучше одного градуса, а угол, который он образует по отношению к истинному горизонту (после поправки на рефракцию и другие факторы), находится в пределах градуса широты наблюдателя. Полюс мира будет ближайшим к Полярной звезде в 2100 году. [5] [6]
Благодаря прецессии равноденствий (а также собственных движений звезд) роль Полярной звезды переходила (и будет переходить) от одной звезды к другой в далеком прошлом (и в далеком будущем). В 3000 году до нашей эры слабая звезда Тубан в созвездии Дракона была Полярной звездой и располагалась на расстоянии 0,1° от небесного полюса, ближайшей из видимых полярных звезд. [7] [8] Однако при звездной величине 3,67 (четвертая звездная величина) она лишь в пять раз ярче Полярной звезды, и сегодня она невидима в засвеченном городском небе.
В I тысячелетии до нашей эры Бета Малой Медведицы (Кохаб) была самой близкой к небесному полюсу яркой звездой, но она никогда не была достаточно близко, чтобы ее можно было принять за отметку полюса, а греческий мореплаватель Пифей ок. 320 г. до н.э. описал небесный полюс как лишенный звезд. [5] [9] В римскую эпоху полюс мира 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. склонение (с учетом нутации и аберрации ) составит +89°32'50,62", что составляет 1629" (или 0,4526°) от северного небесного полюса 24 марта 2100 года. [6]
Следующим шагом прецессия направит северный полюс мира на звезды северного созвездия Цефея . Полюс переместится в пространство, находящееся на равном расстоянии между Полярной звездой и Гаммой Цефеи («Эррай») к 3000 году нашей эры, а Эррай достигнет своего ближайшего совмещения с северным полюсом мира около 4200 года нашей эры. [10] [11] Йота Цефея и Бета Цефея перейдут на более яркую звезду Альфа Цефеи («Альдерамин»). будут стоять по обе стороны от северного небесного полюса где-то около 5200 года нашей эры, а затем около 7500 года нашей эры [10] [12]
Затем прецессия направит северный полюс мира на звезды северного созвездия Лебедя . Подобно Бете Малой Медведицы в 1-м тысячелетии до нашей эры, яркая звезда, ближайшая к небесному полюсу в 10-м тысячелетии нашей эры, Денеб первой величины , будет находиться на расстоянии 7° от полюса и никогда не будет настолько близко, чтобы ее можно было принять за отметку полюса. [7] третьей величины в то время как Дельта Лебедя будет более полезной полярной звездой, находящейся на расстоянии 3 ° от небесного севера, около 11 250 года нашей эры. [10] Затем прецессия направит северный небесный полюс ближе к созвездию Лиры , где вторая по яркости звезда северного небесного полушария , Вега , станет 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 года нашей эры. [13] Затем небесный полюс вернется к звездам в созвездии Дракона (Тубан, упомянутый выше), а затем вернется в нынешнее созвездие Малой Медведицы. Когда около 27 800 г. н. э. Полярная звезда снова станет Полярной звездой, она из-за своего собственного движения будет дальше от полюса, чем сейчас, тогда как в 23 600 г. до н. э. она была ближе к полюсу. [ нужна ссылка ]
В течение 26 000-летнего цикла осевой прецессии Земли ряд ярких невооруженным глазом звезд ( видимая звездная величина до +6; полная Луна -12,9) в северном полушарии будет носить временный титул Полярной звезды. [10] Хотя 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 земного наблюдателя, что приводит к появлению периодов времени в течение цикла. когда нет четко обозначенной Полярной звезды. Во время цикла также будут периоды, когда яркие звезды будут давать лишь приблизительный ориентир на «север», поскольку их угловой диаметр может отклоняться от прямого выравнивания с северным полюсом мира более чем на 5 °. [11]
26 000-летний цикл Полярных звезд, начиная с нынешней звезды, со звездами, которые будут индикаторами «околосевера», когда в течение цикла не существует Полярной звезды, включая среднюю яркость каждой звезды и ближайшее расположение к северному полюсу мира во время цикла. : [5] [6] [7] [8] [10] [11] [12] [13]
Байер | Тради- циональный | V | Созвездие- связь | Выровнять- мент | примечания |
---|---|---|---|---|---|
Альфа Малой Медведицы | Полярная звезда | 1.98 | Малая Медведица | в пределах 0,5° | нынешняя Полярная звезда |
Гамма Цефея | кишка | 3.21 | Цефей | в пределах 3° | станет Полярной звездой примерно в 3100 году нашей эры. |
Йота Цефея | 3.51 | Цефей | в пределах 5° | делит время с Бетой Цефеей | |
Бета Цефея | Альфирк | 3.51 | Цефей | в пределах 5° | станет Полярной звездой примерно в 5900 году нашей эры. |
Альфа Цефея | Альдерамин | 2.51 | Цефей | в пределах 3° | станет Полярной звездой примерно в 7500 году нашей эры. |
Альфа Лебедя | Денеб | 1.25 | Лебедь | в пределах 7° | станет Полярной звездой примерно в 9800 году нашей эры. |
Лебединая Дельта | Фаварис | 2.87 | Лебедь | в пределах 3° | станет Полярной звездой примерно в 11250 году нашей эры. |
Альфа Лиры | Вега | 0.026 | Лира | в пределах 5° | раньше была Полярной звездой примерно в 12 000 г. до н. э.; и станет Полярной звездой в 14500 году нашей эры. |
Йота Геркулеса | 3.75 | Геркулес | в пределах 4° | раньше была Полярной звездой примерно в 9000 году до нашей эры; и станет Полярной звездой в 15 000 году нашей эры. | |
Тау Геркулес | 3.89 | Геркулес | в пределах 1° | была полярной звездой в 7400 г. до н.э., будет снова около 18 400 г. н. э. | |
Йота Дракона | Редактировать | 3.29 | Драко | в пределах 5° | раньше была Полярной звездой примерно в 4420 году до нашей эры. |
Альфа Дракон | Тубан | 3.65 | Драко | в пределах 0,1° | раньше была Полярной звездой около 3000 г. до н.э. |
Каппа Дракон | 3.82 | Драко | в пределах 6° | ближняя северная звезда, разделяет время с Кочабом | |
Бета Малой Медведицы | Кочаб | 2.08 | Малая Медведица | в пределах 7° | раньше была Полярной звездой примерно в 1100 г. до н.э. |
Южная полярная звезда (Южная звезда)
[ редактировать ]В настоящее время не существует такой Южной Полярной звезды, как Полярная звезда , так называемая Полярная звезда . Сигма Октантис — ближайшая которую можно увидеть невооруженным глазом к южному полюсу мира звезда, , но при видимой величине 5,47 она едва видна в ясную ночь , что делает ее менее полезной для случайных навигационных или астрономических целей. [14] [15] Это желтый гигант в 294 световых годах от Земли. Его угловое расстояние от полюса составляет около 1° (по состоянию на 2000 г.). [update]). Созвездие Южного Креста действует как приблизительное созвездие Южного полюса, указывая на то, где должна находиться звезда южного полюса.
На экваторе можно увидеть и Полярную звезду, и Южный Крест. [16] [17] Небесный южный полюс движется к Южному Кресту, который указывал на южный полюс последние 2000 лет или около того. Как следствие, созвездие больше не видно из субтропических северных широт, как это было во времена древних греков . [18]
Около 200 г. до н. э. звезда Бета Гидри была ближайшей яркой звездой к южному полюсу небес. [19] Около 2800 г. до н.э. Ахернар находился всего в 8 градусах от южного полюса.
В ближайшие 7500 лет южный полюс мира пройдет вблизи звезд Гамма Хамелеонтида (4200 г. н.э.), I Киля , Омега Киля (5800 г. н.э.), Ипсилон Киля , Йота Киля (Аспидиске, 8100 г. н.э.) и Дельта Велорум (Альсефина, 9200 г.). [20] С восьмидесятого по девяностый века южный полюс мира будет путешествовать через Ложный Крест . Около 14 000 г. н.э. Канопус будет иметь склонение -82°, что означает, что он будет ежедневно подниматься и заходить на широтах между 8°ю.ш. и 8°с.ш. и не будет подниматься для зрителей к северу от этой последней 8-й параллели северной широты . [21]
Прецессия и собственное движение означают, что Сириус в будущем станет звездой южного полюса: при склонении 88,4° южной широты в 66 270 году нашей эры; и склонение 87,7 ° южной широты в 93 830 году нашей эры. [22]
Другие планеты
[ редактировать ]Полярные звезды других планет определяются аналогично: это звезды (ярче 6-й величины, т. е . видимые невооруженным глазом в идеальных условиях), наиболее точно совпадающие с проекцией оси вращения планеты на небесную сферу. У разных планет разные полярные звезды, потому что их оси ориентированы по-разному. (См. Полюсы астрономических тел .)
- Альфа Живописца — южная полярная звезда Меркурия , а Омикрон Дракона — его северная звезда. [23]
- 42 Дракона — ближайшая звезда к северному полюсу Венеры . Эта 1 Дорадус находится ближе всего к южному полюсу. (Примечание: МАС использует правило правой руки для определения положительного полюса с целью определения ориентации. Согласно этому соглашению, Венера наклонена на 177 ° («вверх ногами»). [24]
- Южная полярная звезда Луны — Дельта Дорадуса , а северная полярная звезда [примечание 1] Омикрон Дракона
- Каппа Велорум находится всего в паре градусов от южного небесного полюса Марса . Две верхние звезды Северного Креста , Садр и Денеб , указывают на северный небесный полюс Марса. [25]
- Северный полюс Юпитера находится чуть более чем в двух градусах от Зеты Дракона , а его южный полюс — примерно в двух градусах к северу от Дельты Дорада .
- Дельта Октантиса — южная полярная звезда Сатурна . Ее северный полюс находится в крайнем северном районе Цефея , примерно в шести градусах от Полярной звезды.
- Эта Змееносца — северная полярная звезда Урана , а 15 Ориона — его южная полярная звезда.
- Северный полюс Нептуна указывает на точку на полпути между Гаммой и Дельтой Лебедя . Ее южная полярная звезда — Гамма Велорум .
В религии и мифологии
[ редактировать ]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 стерра, а также по стедам и границам других стерр и кругов неведомых небес: поэтому астрономы созерцают mooste этого стерра. Затем у этого зверя обнаруживается самое короткое кольцо; ибо он далеко от того места, где мы были; он скрывает громадность своего количества за неприступностью своего места и самым верным образом удостоверяет людей, которые видят и принимают его; и поэтому его называют stella maris , стерре моря, потому что он возглавляет на море людей, которые говорят и создают кораблей. [26]
ассоциировалась с почитанием Марии Полярная звезда с давних времен , поскольку Богоматерь, Морская Звезда, была титулом Пресвятой Девы.Эта традиция восходит к неправильному прочтению святого Иеронима перевода Евсевия « Ономастикона » De nominibus hebraicis (написанного около 390 г.). Иероним дал Stilla Maris «капля моря» как (ложную) еврейскую этимологию имени Мария . Позднее эта Stilla Maris была ошибочно истолкована как Stella Maris ; неправильное прочтение также встречается в рукописной традиции Исидора » «Этимологии (7 век); [27] оно, вероятно, возникает в эпоху Каролингов ; в рукописи текста Джерома конца 9-го века все еще есть Stilla , а не Stella , [28] но Пасхазиус Радбертус , также писавший в 9 веке, делает явную ссылку на метафору «Морской звезды», говоря, что Мария — это «Морская звезда», за которой нужно следовать на пути ко Христу, «чтобы мы не опрокинулись среди бурные волны моря». [29]
В мандейской космологии Полярная звезда считается благоприятной и связана с Миром Света («небами»). Мандеи во время молитвы смотрят на север, и храмы также ориентированы на север. Напротив, юг ассоциируется с Миром Тьмы . [30]
См. также
[ редактировать ]- Астрономия на Марсе § Небесные полюса и эклиптика
- Небесный экватор
- Определение направления
- Эмпирические доказательства сферической формы Земли § Наблюдение за некоторыми неподвижными звездами из разных мест.
- Путеводная звезда
- Списки звезд
- Поклонение небесным светилам
Примечания
[ редактировать ]- ^ Из-за осевой прецессии лунный полюс описывает небольшой круг на небесной сфере каждые 18,6 лет. например Мур, Патрик (1983), Книга рекордов Гиннеса по астрономическим фактам и подвигам , стр. 29.
В 1968 году северной полярной звездой Луны была Омега Дракона; к 1977 году их было 36 Драконов. Южная полярная звезда — Дельта Дорада.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ κυνόσουρα . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте «Персей» .
- ^ подразумевается Иоганном Кеплером ( он считал семь звезд киносуры, по которым финикийцы направляли свой курс навигации ): «Примечания к Диатрибе Скалигера о равноденствиях» в Opera Omnia Кеплера изд. Ч. Фриш, том. 8,1 (1870) с. 290
- ^ ἀειφανής у Лидделла и Скотта .
- ^ Книга Джеммае Фрисии о католической астролябии: в которой объясняются многочисленные варианты использования широко открытого инструмента и содержится все, чему можно научить по математическим вопросам , Steelsius (1556), стр. 20
- ^ Перейти обратно: а б с Ридпат, Ян (1988). «Глава третья: Небесные восемьдесят восемь – Малая Медведица» . Звездные сказки . Кембридж : Латтерворт Пресс . ISBN 978-0-7188-2695-6 .
...в начале 16 века... Полярная звезда все еще находилась примерно в трех с половиной градусах от небесного полюса... приблизится к северному полюсу мира около 2100 года нашей эры, когда расстояние будет меньше полградуса.
- ^ Перейти обратно: а б с Жан Меус, Морселс по математической астрономии, гл. 50; Уиллманн-Белл 1997 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Ридпат, Ян , изд. (2004). Звездный атлас Нортона . Нью-Йорк: Pearson Education. п. 5 . ISBN 0-13-145164-2 .
Около 4800 лет назад Тубан ( α Draconis) лежал всего в 0°,1 от полюса. Денеб ( α Лебедя) будет самой яркой звездой вблизи полюса примерно через 8000 лет на расстоянии 7°.
- ^ Перейти обратно: а б Мур, Патрик (2005). Год наблюдателя: 366 ночей во Вселенной . п. 283.
- ^ Калер, Джеймс Б. , «КОЧАБ (Бета Малой Медведицы)» , Звезды , Университет Иллинойса , получено 28 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Наш ежемесячник , вып. 4, Presbyterian Magazine Company, 1871, с. 53.
- ^ Перейти обратно: а б с МакКлюр, Брюс; Дебора, Берд (29 сентября 2017 г.). «Гамма Цефеи: будущая Полярная звезда» . ЗемляНебо . Проверено 25 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Калер, Джеймс Б. , «АЛЬДЕРАМИН (Альфа Цефеи)» , Stars , Университет Иллинойса , получено 28 апреля 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Калер, Джеймс Б. , «ТАУ ХЕР (Тау Геркулис)» , Звезды , Университет Иллинойса , получено 27 апреля 2018 г.
- ^ «Сигма Октантис» . Джумк.Де. 6 августа 2013 г.
- ^ «Есть ли южная полярная звезда» . Корнелльский университет.
- ^ «Полярная звезда: Полярная звезда» . Space.com . 7 мая 2012 года . Проверено 6 августа 2013 г.
- ^ Хоббс, Трейс (21 мая 2013 г.). «Ночное небо возле экватора» . Вордпресс . Проверено 6 августа 2013 г.
- ^ Ридпат, Ян (2017). Звезды и планеты: полный путеводитель по звездам, созвездиям и Солнечной системе . Уил Тирион, Ян Ридпат, Ян Ридпат (Обновленное и расширенное издание). Принстон, Нью-Джерси ISBN 978-0-691-17788-5 . OCLC 1004676396 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ «Бета Гидри» .
- ^ «Прецессия» . Moonkmft.co.uk . Проверено 24 сентября 2018 г.
- ^ Кирон Тейлор (1 марта 1994 г.). «Прецессия» . Шеффилдское астрономическое общество . Проверено 24 сентября 2018 г.
- ^ Брюс МакКлюр. «Сириус, будущая Южнополярная звезда» . ЗемляНебо . Проверено 3 января 2018 г.
- ^ 2004. Звездная ночь Про , версия 5.8.4. Имагинова . ISBN 978-0-07-333666-4 . www.starrynight.com
- ^ Аринал, Брент А.; А'Хирн, Майкл Ф.; Боуэлл, Эдвард Г.; Конрад, Альберт Р.; Консольманьо, Гай Дж.; и др. (2010). «Отчет Рабочей группы МАС по картографическим координатам и элементам вращения: 2009 г.» (PDF) . Небесная механика и динамическая астрономия . 109 (2): 101–135. Бибкод : 2011CeMDA.109..101A . дои : 10.1007/s10569-010-9320-4 . S2CID 189842666 . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 06 сентября 2018 г.
- ^ Барлоу, Н.Г. (2008). Марс: знакомство с его интерьером, поверхностью и атмосферой . Издательство Кембриджского университета . п. 21 . ISBN 978-0-521-85226-5 .
- ^ цитируется по Дж. О. Холливеллу (ред.), Произведения Уильяма Шекспира, том. 5 (1856), с. 40 .]
- ^ Беседы-Лексикон для визуальных искусств, том. 7 (1857), 141 ие.
- ^ А. Маас, «Имя Марии» , Католическая энциклопедия (1912).
- ^ морская звезда, или Мария-просветительница, среди волнистых морских волн, мы должны следовать вере и нравственности, чтобы не утонуть в волнах потопа PL vol. 120, с. 94 .
- ^ Бхайро, Сиам (10 февраля 2020 г.). «Космология в мандейских текстах» . Эллинистическая астрономия . Брилл. стр. 572–579. дои : 10.1163/9789004400566_046 . ISBN 9789004243361 . S2CID 213438712 . Проверено 3 сентября 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- ван Леувен, Ф. (2007). «ХИП 11767» . Гиппархос, Новая редукция . Проверено 1 марта 2011 г.
- Звездные тропы вокруг Полярной звезды