Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Polaris Star:hoe je de poolster aan de nachtelijke hemel kunt spotten

Een typisch sterrenspoor op het noordelijk halfrond 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, heb je misschien dat glanzende object opgemerkt waar alles rond lijkt te bewegen. Wat je ziet is de Polarisster , ook bekend als de Noordster, die ongeveer 430 lichtjaar verwijderd is van de aarde en deel uitmaakt van het sterrenbeeld Kleine Beer.

Polaris is al eeuwenlang een essentieel navigatiereferentiepunt en helpt reizigers hun weg naar het noorden te vinden, aangezien het vrijwel stationair blijft terwijl andere sterren er aan de nachtelijke hemel omheen lijken te draaien. Laten we ons verdiepen in de kenmerken van dit schijnende baken en onderzoeken hoe we het gemakkelijk kunnen lokaliseren.

Inhoud
  1. Wat is Polaris?
  2. Polaris stijgt niet en gaat niet onder
  3. Is Polaris altijd de Poolster geweest?
  4. Hoe je de Poolster aan de hemel kunt vinden
  5. De Poolster in navigatie
  6. Dit is waarom de Poolster fonkelt

Wat is Polaris?

De Polaris Star, ook bekend als de North Star, Northern Star of Pool Star, is een prominente ster op het noordelijk halfrond. Het wordt specifiek gevonden in het sterrenbeeld Ursa Minor, dat vaak de Kleine Beer of de Kleine Beer wordt genoemd. Gelegen bijna op één lijn met de rotatie-as van de aarde, behoudt het een vrijwel vaste positie boven de Noordpool.

Polaris is niet zomaar een enkele ster, maar een drievoudig systeem, bestaande uit Polaris A, de primaire component, en twee kleinere metgezellen, Polaris B en Polaris Ab. (In de astronomie bestaat een drievoudig systeem uit drie hemellichamen die door zwaartekracht met elkaar verbonden zijn.)

Hoewel hij beroemd is om zijn schijnbare standvastigheid aan onze hemel, is Polaris A niet statisch; het is een superreus, ongeveer zes keer zo zwaar als de zon, en bevindt zich op ongeveer 323 lichtjaar van de aarde. Hij pulseert, varieert in helderheid in een voorspelbare cyclus, en wordt gecategoriseerd als een veranderlijke Cepheid-ster.

Hoewel Polaris de huidige North Star is, is deze titel van voorbijgaande aard vanwege de geleidelijke verandering in de axiale oriëntatie van de aarde, een fenomeen dat bekend staat als axiale precessie. Over ongeveer 12.000 jaar zal Vega, een andere heldere ster, Polaris overnemen als ons leidende oriëntatiepunt aan de nachtelijke hemel.

Polaris stijgt niet en gaat niet onder

De Poolster wordt zo genoemd omdat zijn locatie aan de nachtelijke hemel vrijwel direct boven de Noordpool ligt, aldus Rick Fienberg, een aan Harvard opgeleide astronoom en voormalig persvoorlichter van de American Astronomical Society.

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

Polaris trekt de aandacht omdat hij, in tegenstelling tot alle andere sterren aan de hemel, elke nacht van zonsopgang tot zonsondergang op dezelfde locatie te vinden is, zonder op te komen of onder te gaan, aldus Fienberg. Zijn dreigende aanwezigheid zorgt ervoor dat sommige mensen hem ten onrechte beschouwen als de helderste ster aan de hemel (hij is eigenlijk de 48e helderste).

Toch is hij ongeveer 2500 keer zo lichtgevend als onze zon, omdat hij meer massa en een veel grotere diameter heeft. Maar Polaris is ook ver weg voor een ster die met het blote oog zichtbaar is, waardoor de helderheid afneemt.

Is Polaris altijd de Poolster geweest?

Het is misschien moeilijk te geloven, maar Polaris is niet altijd een hemels koningshuis geweest. In feite hadden oude Egyptische astronomen in het Oude Rijk tussen 4.700 en 4.100 jaar geleden een andere Noordster, die zij symbolisch voorstelden met een vrouwelijk nijlpaard, volgens Giulio Magli's boek 'Architecture, Astronomy and Sacred Landscape in Ancient Egypt'. "

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 waar de aarde om draait, beweegt die as langzaam in zijn eigen cirkel’, legt Christopher Palma, associate decaan van het Eberly College of Science aan de Penn State University, uit in een onderzoek. e-mail. “Vaak wordt dit vergeleken met wat er gebeurt als een top of een draaiende munt begint te ‘wiebelen’ voordat hij op zijn kant valt. We zeggen dat de Noordpool van de aarde ‘precesseert’, dat wil zeggen, de lijn die vanaf de Noordpool loopt. naar de Zuidpool tekent een cirkel met een periode van 26.000 jaar."

Als gevolg hiervan "beweegt de Noordpool gedurende zeer lange perioden (meer dan een paar duizend jaar) ten opzichte van de sterren", vervolgt Palma. "Dus duizenden jaren geleden zagen mensen op aarde de ster Thuban in [het sterrenbeeld] Draco pal naar het noorden verschijnen, in plaats van Polaris."

Hoe je de Poolster aan de hemel kunt vinden

Het vinden van de North Star kan een leuke en nuttige vaardigheid zijn, vooral als je 's nachts aan het navigeren bent. Voordat u aan uw sterrenjachtmissie begint, moet u ervoor zorgen dat u zich op een locatie bevindt met minimale lichtvervuiling. Polaris bevindt zich altijd precies in het noorden en ligt grofweg op één lijn met jouw breedtegraad, waardoor hij hoger aan de hemel staat naarmate je verder naar het noorden bent.

  1. Zoek de Grote Beer. Begin met het identificeren van de Grote Beer, een van de meest herkenbare sterrenbeelden aan de noordelijke hemel. Zoek naar een formatie van zeven heldere sterren die de vorm van een 'dipper' vormen:vier sterren vormen de 'kom' en drie vormen het 'handvat'.
  2. Volg de aanwijzingen. Focus op de twee sterren die de buitenrand van de Grote Beer-kom vormen. Dit zijn Dubhe en Merak, vaak de "wijzersterren" genoemd omdat ze je naar Polaris leiden. Stel je een rechte lijn voor die zich uitstrekt van Merak (de onderste ster) tot Dubhe (de bovenste ster).
  3. Bereik polaris. Verleng de denkbeeldige lijn vanaf de wijzers ongeveer vijf keer de afstand tussen Dubhe en Merak. De heldere ster langs deze lijn is Polaris. Hij zou relatief geïsoleerd moeten zijn van andere heldere sterren in zijn omgeving.
  4. Polaris bevestigen. Polaris zit aan het uiteinde van het handvat van de Kleine Beer (Ursa Minor). Als je dit bevestigt, zie je mogelijk een zwakkere reeks sterren die de vorm van een kleinere dipper vormen, waarbij Polaris opmerkelijk helderder is.

De Poolster in navigatie

Polaris lijkt voor het eerst in kaart te zijn gebracht door de astronoom Claudius Ptolemaeus, die in de tweede eeuw na Christus leefde. De locatie van de ster, dicht bij de hemelse Noordpool, werd uiteindelijk nuttig voor zeevaarders.

"Als je 's nachts op het noordelijk halfrond Polaris kunt zien, kun je altijd zien welke kant het noorden is (en, bij uitbreiding, welke wegen zuid, oost en west zijn)", zegt Fienberg. ‘Het is nu waar, het is al honderden jaren waar (inclusief tijdens het tijdperk van ontdekkingen in de 15e tot en met de 17e eeuw), en het zal nog honderden jaren waar zijn. Je kunt ook je breedtegraad bepalen, aangezien de hoek vanaf de horizon naar Polaris is hetzelfde als uw breedtegraad (in ieder geval tot op een graad nauwkeurig). Zodra u ten zuiden van de evenaar reist, zakt Polaris echter onder de horizon, dus het is niet langer bruikbaar als navigatiehulpmiddel."

Dat gezegd hebbende, moet een navigator die Polaris gebruikt 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, een professor in de astronomie, uit in een e-mailinterview. (Hij is auteur van deze inleiding over de North Star uit 2002 in Scientific American.) Dat komt overeen met een fout van 72 kilometer, zegt hij.

Dit is waarom de Poolster fonkelt

Een van de andere dingen die intrigerend zijn aan Polaris is dat astronomen het een Cepheid-variabele noemen, een soort ster die radiaal pulseert, varieert in zowel diameter als temperatuur en veranderingen in helderheid produceert met een goed gedefinieerde stabiele periode en amplitude.

‘Deze ster pulseert omdat hij zich in een onstabiele toestand bevindt’, zegt Palma. ‘Het zal opzwellen, en als dat gebeurt, wordt een buitenste laag van de ster transparant, waardoor de ster afkoelt. Als gevolg van het afkoelen zal hij krimpen totdat hij weer ondoorzichtig wordt, waardoor hij opwarmt. Het zal dit keer op keer doen, in en uit pulserend, waardoor de helderheid fluctueert."

Dit artikel is bijgewerkt in combinatie met AI-technologie, vervolgens op feiten gecontroleerd en bewerkt door een HowStuffWorks-editor.

Dat is 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 vrijwel direct naar een heldere ster met het blote oog wijst. Hetzelfde geldt momenteel niet voor het naar het zuiden gerichte uiteinde van de as. de as – met andere woorden, er is geen South Star."

Veelgestelde vragen over North Star

Waarom is de North Star zo speciaal?
De Poolster, ook bekend als Polaris, krijgt veel aandacht omdat hij, in tegenstelling tot alle andere sterren aan de hemel, elke nacht van zonsondergang tot zonsopgang op dezelfde locatie blijft en niet opkomt of ondergaat.
Wat is Polaris?
Polaris, ook wel bekend als The North Star, is een prominente en vrijwel vaste ster op het noordelijk halfrond.
Hoe ver is de Poolster?
De Poolster bevindt zich op een afstand van ongeveer 323 lichtjaar van de aarde.
Waar is de Polaris-ster?
De Polaris-ster maakt deel uit van het sterrenbeeld Ursa Minor en bevindt zich vrijwel direct boven de Noordpool.
Is de Poolster de helderste ster?
Zijn dreigende aanwezigheid aan de hemel zorgt ervoor dat sommige mensen hem beschouwen als de helderste ster aan de hemel, maar in werkelijkheid is hij de 48e helderste.