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 северной широты). 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 засветленном 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 наземного наблюдателя, что приводит к появлению периодов времени в течение цикла. когда нет четко обозначенной Полярной звезды. В течение 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 | Полярис | 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 указывает 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° ю.ш. 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. Полюса 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 звездного места, а также по стедам и границам других звезд и кругов неведомого неба: поэтому астрономы видят mooste этого sterre. Затем у этого зверя обнаруживается самое короткое кольцо; ибо он далеко от того места, где мы были; он скрывает громадность своего количества за необъятностью 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 6 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