science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Waarom is de Poolster zo belangrijk?

Een typisch noordelijk halfrond sterrenspoor met Polaris in het midden. Michael Moselle / Flickr (CC door 2.0)

Als je ooit naar de nachtelijke hemel op het noordelijk halfrond hebt gekeken, je hebt dat glanzende object opgemerkt waar de rest van de hemel rond lijkt te bewegen. Wat je ziet is Polaris, ook wel de Poolster genoemd, die ongeveer 430 lichtjaar van de aarde verwijderd is en deel uitmaakt van het sterrenbeeld Ursa Minor.

De Poolster wordt zo genoemd omdat zijn locatie aan de nachtelijke hemel bijna direct boven de Noordpool is, volgens Rick Fienberg, een door Harvard opgeleide astronoom die nu persvoorlichter is van de American Astronomical Society.

Polaris stijgt niet en gaat niet onder

"Dus, als je 's nachts op de Noordpool zou staan ​​- 90 graden noorderbreedte - en recht omhoog zou kijken, je zou Polaris recht boven je zien, ' zegt Fienberg via e-mail. 'Vanaf andere breedtegraden op het noordelijk halfrond, als u 's nachts pal naar het noorden kijkt en in dezelfde hoek boven de horizon kijkt als uw breedtegraad (bijvoorbeeld kijk ongeveer halverwege - 45 graden - als je in Portland woont, Oregon, op 45 graden noorderbreedte), je zult Polaris daar zien schijnen."

Polaris trekt de aandacht, want in tegenstelling tot alle andere sterren aan de hemel, Polaris is elke nacht op dezelfde locatie van zonsondergang tot zonsopgang, noch stijgend noch ondergaand, volgens Fienberg. Zijn dreigende aanwezigheid doet sommige mensen eraan denken, ten onrechte, als de helderste ster aan de hemel (het is eigenlijk de 48e helderste). Toch, het is ongeveer 2, 500 keer zo lichtgevend als onze zon, omdat het een enorme superreus is met een diameter die bijna 40 keer groter is dan de zon en vijf keer de massa. Maar Polaris is ook ver weg voor een ster die zichtbaar is met het blote oog, waardoor de helderheid afneemt.

Wie heeft de Poolster voor het eerst gevonden?

Wie heeft de Poolster ontdekt? Dat is een ingewikkelde vraag. Oude Egyptische astronomen in het Oude Koninkrijk, tussen 4, 700 en 4, 100 jaar geleden, had een Poolster, die ze symbolisch voorstelden met een vrouwelijk nijlpaard, volgens Giulio Magli's boek "Architecture, Astronomie en heilig landschap in het oude Egypte." Maar het was geen Polaris.

Dat komt omdat wat mensen waarnemen als de Poolster in de loop van de tijd is veranderd. "Als je je een lijn voorstelt die de noord- en zuidpool van de aarde verbindt als de as waaromheen de aarde draait, die as beweegt langzaam in zijn eigen cirkel, " legt Christopher Palma uit, een voormalig docent astronomie die momenteel associate dean is van het Eberly College of Science aan de Penn State University, in een e-mail. "Vaak, dit wordt vergeleken met wat er gebeurt als een tol of een draaiende munt begint te 'wiebelen' voordat ze op hun zij valt. We zeggen dat de noordpool van de aarde 'voortgaat, ' dat is, de lijn die van de Noordpool naar de Zuidpool gaat, tekent een cirkel uit met een periode van 26, 000 jaar."

Als resultaat, "over zeer lange tijdsperioden (meer dan een paar duizend jaar), de Noordpool beweegt ten opzichte van de sterren, " Palma gaat verder. "Dus duizenden jaren geleden, mensen op aarde zagen de ster Thuban in [het sterrenbeeld] Draco recht naar het noorden verschijnen, in plaats van Polaris."

De poolster in navigatie

Polaris lijkt voor het eerst in kaart te zijn gebracht door de astronoom Claudius Ptolemaeus, die leefde van ongeveer 85 tot 165 v.G.T. De locatie van de ster dicht bij de hemelse Noordpool werd uiteindelijk nuttig voor navigators.

" 's Nachts, op het noordelijk halfrond, als je Polaris kunt zien, kun je altijd zien welke kant het noorden is (en, door verlenging, welke wegen zijn naar het zuiden, Oost en West), "zegt Fienberg. "Het is nu waar, het is al honderden jaren waar (inclusief tijdens het tijdperk van verkenning in de 15e tot 17e eeuw), en het zal nog honderden jaren waar zijn. Je kunt ook je breedtegraad aangeven, aangezien de hoek van de horizon tot Polaris dezelfde is als uw breedtegraad (tot op een graad, hoe dan ook). Zodra u ten zuiden van de evenaar reist, Hoewel, Polaris zakt onder de horizon, dus het is niet langer bruikbaar als navigatiehulpmiddel."

Aanvullend, een navigator die Polaris gebruikt, moet er rekening mee houden dat de ster niet precies boven de Noordpool staat, maar in plaats daarvan een offset van 39 boogminuten heeft, legt Rich Schuler uit, een labmanager en adjunct-faculteitslid dat astronomie doceert aan de Universiteit van St. Thomas in St. Paul, Minnesota, in een e-mailgesprek. (Hij is de auteur van deze inleiding uit 2002 over de North Star in Scientific American.) Dat komt overeen met een fout van 72 kilometer, hij zegt.

Dit is waarom de Poolster fonkelt

Een van de andere dingen die intrigerend zijn aan Polaris, is dat het is wat astronomen een Cepheïde variabele ster noemen. "Deze ster pulseert omdat hij zich in een onstabiele staat bevindt, " zegt Palma. "Het zal opzwellen, en wanneer het gebeurt, een buitenste laag van de ster wordt transparant, waardoor de ster afkoelt. Als gevolg van het afkoelen, het zal krimpen totdat het weer ondoorzichtig wordt, waardoor het opwarmt en weer opzwelt. Het zal dit keer op keer doen, pulserend in en uit, waardoor de helderheid fluctueert."

En hoewel je niet kunt zien wanneer je naar Polaris aan de nachtelijke hemel staart, het maakt eigenlijk deel uit van een drievoudig stersysteem. "De twee zwakkere sterren (Polaris Ab en B) variëren niet in helderheid omdat ze zich op de 'hoofdreeks' bevinden, ' of energie genereren door waterstofkernen te fuseren tot heliumkernen alleen in de kern van de ster, ’ legt Schuler uit.

Polaris zal niet voor altijd de Poolster zijn. "Als je naar de 14 kijkt, 000 CE-punt, je zult een ster zien die veel is, veel helderder dan Polaris maar verder van de cirkel, "zegt Fienberg. "Dat is Vega, waarvan onze nakomelingen zo'n 12, 000 jaar vanaf nu (als er nog mensen zijn) zullen hun Poolster overwegen."

Dat is nu interessant

Zoals Fienberg uitlegt, "Het is gewoon toeval dat op dit punt in de geschiedenis van de aarde het naar het noorden gerichte uiteinde van de as bijna direct naar een heldere ster met het blote oog wijst. Hetzelfde geldt momenteel niet voor het naar het zuiden gerichte uiteinde van de as - in andere woorden, er is geen South Star."

Oorspronkelijk gepubliceerd:20 november, 2019

Veelgestelde vragen over North Star

Waarom is de Poolster zo speciaal?
De Poolster, ook wel bekend als Polaris, trekt de aandacht omdat, in tegenstelling tot alle andere sterren aan de hemel, het is elke nacht van zonsondergang tot zonsopgang op dezelfde locatie, noch stijgend noch ondergaand.
Wat is Polaris?
Polaris is een andere naam voor de Poolster.
Hoe ver is de Poolster?
De Poolster is ongeveer 430 lichtjaar verwijderd van de aarde.
Waar is de Polaris-ster?
De Polaris-ster maakt deel uit van het sterrenbeeld Ursa Minor en bijna direct boven de Noordpool.
Is de Poolster de helderste ster?
Zijn opdoemende aanwezigheid aan de hemel doet sommige mensen denken dat het de helderste ster aan de hemel is, maar het is eigenlijk de 48e helderste.