Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Polestar (значения) .
45 минут экспозиции фото из звезд вокруг Полярной , взятая в Эренбург ( Франконии ), 8 сентября 2001 года

Полюса звезда или полярная звезда является звездой, предпочтительно ярким, практически совмещен с осью вращающегося астрономического тела .

В настоящее время полярными звездами Земли являются Полярная звезда (Alpha Ursae Minoris), звезда с величиной -2, ориентированная примерно на ее северную ось, и выдающаяся звезда в астрономической навигации , и Polaris Australis (Sigma Octantis), гораздо более тусклая звезда. Примерно с 1700 г. до н.э. до только после 300 г. н.э., Kochab и Pherkad были близнецы северный полюс звезды, хотя ни один не был так близко к полюсу , как Полярная теперь.

История [ править ]

Путь северного полюса мира среди звезд из-за эффекта прецессии с указанием дат
Путь южного полюса мира среди звезд из-за эффекта прецессии

В классической древности , кохаб (Kochab) был ближе к небесному северному полюсу , чем Альфа Малой Медведицы. Хотя невооруженным глазом рядом с полюсом не было звезды, 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] использовался финикийцами как указатель северного направления для навигации . [2] Древнее название Малой Медведицы, англизированное как cynosure , с тех пор само стало термином для «руководящего принципа» после того, как созвездие использовалось в навигации.

Альфа Ursae Minoris (Полярис) был описан как ἀειφανής (транслитерируется как aiphanes ) , что означает «всегда над горизонтом», «постоянно светит» [3] по Stobaeus в 5 - м веке, когда он был еще удален от небесного полюса примерно 8 °. Он был известен как scip-steorra («корабль-звезда») в англосаксонской Англии 10-го века , что отражает его использование в мореплавании. В индуистских пуранах он олицетворяется под именем Дхрува («неподвижный, неподвижный»).

В средневековый период Полярная звезда была также известна как stella maris «морская звезда» (из-за ее использования для навигации в море), как, например, в Bartholomeus Anglicus (ум. 1272 г.) в переводе Джона Тревизы (1397 г.):

"по месту этого чистого места, а также на стендах и оградах других стерров и серкулов heven ben knowen: поэтому астрономы увидели этого стерра. Затем этот стерр отделен от самого короткого серка, ибо он взят из того места, где он находится. мы находимся внутри; он hydeth hugenesse своего количества для unmevablenes своего места, и он действительно проверяет людей, которые видят и принимают их; поэтому он назван stella maris , владыкой престола, потому что он ledeth in видят мужчин, которые говорят и умеют shyppemannes crafte ". [4]

Полярис был связан с Мэриан почитанием с раннего времени, Богородица, Звезда моря быть названием Девы. Эта традиция восходит к разночтений из Санкт - Jerome «s перевод из Евсевия » ономастиконе , De nominibus hebraicis (написана ок 390). Иероним дал stilla maris «капля моря» как (ложную) этимологию имени Мария на иврите . Позднее эта Stilla maris была неверно истолкована как stella maris ; неправильное прочтение также обнаруживается в рукописной традиции « Этимологии Исидора » (7 век);[5] он, вероятно, возник в эпоху Каролингов ; в рукописи текста Иеронима конца 9-го века до сих пор есть стелла , а не стелла , [6] но Пасхазий Радберт , также писавший в 9-м веке, делает явную ссылку на метафору «Морской звезды», говоря, что Мария - это « Морская звезда, «за которой следует следовать на пути к Христу, чтобы мы не опрокинулись среди набегающих штормом морских волн». [7]

Название stella polaris было придумано в эпоху Возрождения, хотя в то время было хорошо известно, что она находится в нескольких градусах от небесного полюса; Джемма Фризиус в 1547 году определила это расстояние как 3 ° 8 '. [8] Явное отождествление Марии как stella maris с Полярной звездой становится очевидным в названии Cynosura seu Mariana Stella Polaris (то есть «Cynosure, или Марианская полярная звезда»), сборнике марианских стихов, опубликованном Николаем Луценсисом. (Никколо Барсотти де Лукка) в 1655 году.

Прецессия равноденствий [ править ]

Прецессия оси вращения Земли

По состоянию на октябрь 2012 г. Полярная звезда имела склонение + 89 ° 19′8 ″ (в эпоху J2000 было + 89 ° 15′51,2 ″). Следовательно, он всегда появляется на небе точно на севере с точностью лучше одного градуса, а угол, который он составляет по отношению к истинному горизонту (после поправки на рефракцию и другие факторы), равен широте наблюдателя с точностью до единицы. степень. В 2100 году небесный полюс будет ближайшей к Полярной звезде, а затем станет более удаленным. [9] [10]

Из-за прецессии равноденствий (а также собственных движений звезд) роль Полярной звезды переходила (и будет переходить) от одной звезды к другой в далеком прошлом (и в отдаленном будущем). В 3000 году до нашей эры слабая звезда Тубан в созвездии Дракона была Полярной звездой, находящейся на расстоянии 0,1 ° от небесного полюса, ближайшей из всех видимых полярных звезд. [11] [12] Однако при величине 3,67 (четвертая звездная величина) она всего в пятую часть яркости Полярной звезды, и сегодня она невидима в залитом светом городском небе.

В течение 1-го тысячелетия до нашей эры Бета Малая Медведица («Кохаб») была яркой звездой, ближайшей к небесному полюсу, но она никогда не была достаточно близкой, чтобы ее можно было принять как отметку полюса, а греческий мореплаватель Пифей ок. 320 г. до н.э. описал небесный полюс как лишенный звезд. [9] [13] 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 ) в феврале 2102 года достигнет максимального склонения + 89 ° 32'23 ", что соответствует 1657" (или 0,4603 °) от северного небесного полюса. склонение (с учетом нутации и аберрации ) будет + 89 ° 32'50,62 ", что составляет 1629" (или 0,4526 °) от северного небесного полюса 24 марта 2100 г. [10]

Следующая прецессия направит северный небесный полюс на звезды северного созвездия Цефея . Полюс сместится в космос на равном расстоянии между Полярной звездой и Гамма Цефеи («Эррай») к 3000 году нашей эры, а Эррай достигнет своего ближайшего выравнивания с северным небесным полюсом около 4200 года нашей эры. [14] [15] Йота Цефей и Бета Цефей будут стоять по обе стороны от северного полюса мира примерно в 5200 году нашей эры, прежде чем приблизиться к более яркой звезде Альфа Цефеи («Альдерамин») примерно в 7500 году нашей эры. [14] [16]

Затем прецессия направит северный небесный полюс на звезды в северном созвездии Лебедя . Как и Beta Ursae Minoris 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 достаточно близко, чтобы ее можно было принять как отметку полюса. [11] в то время как Дельта Лебедя третьей величины будет более полезной полярной звездой на расстоянии 3 ° от небесного севера, около 11 500 г. н.э. [14] Прецессия затем направит северный небесный полюс ближе к созвездию Лиры , где находится вторая по яркости звезда в северном небесном полушарии ,Вега будет полярной звездой около 13 700 г. н.э., хотя и на расстоянии 5 ° от небесного севера. [14]

Прецессия в конечном итоге направит северный небесный полюс ближе к звездам в созвездии Геркулеса , указывая на Тау Геркулес около 18 400 г. н.э. [17] Затем небесный полюс вернется к звездам в созвездии Дракона (Тубан, упомянутое выше), а затем вернется в текущее созвездие, Малую Медведицу. Когда Полярная звезда снова станет Полярной звездой около 27 800 г. н.э., из-за своего собственного движения она 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 26000-летнего цикла осевой прецессии Земли серия ярких невооруженных глаз звезд ( видимая величина до +6; полная луна - -12,9) в северном полушарии будет носить временное название Полярной звезды. [14] В то время как другие звезды могут совпадать с северным полюсом мира.в течение 26000-летнего цикла они не обязательно соответствуют пределу невооруженного глаза, необходимому для использования в качестве полезного индикатора севера для наземного наблюдателя, что приводит к периодам времени в течение цикла, когда нет четко определенной Полярной звезды. Во время цикла также будут периоды, когда яркие звезды будут давать только приблизительное указание на «север», поскольку они могут быть больше 5 ° углового диаметра, удаленного от прямого совмещения с северным полюсом мира. [15]

26000-летний цикл северных звезд, начинающийся с текущей звезды, со звездами, которые будут индикаторами "близко к северу", когда в течение цикла не существует никакой Полярной звезды, включая среднюю яркость каждой звезды и ближайшее выравнивание к северному полюсу мира в течение цикла. : [9] [10] [11] [12] [14] [15] [16] [17] [ необходима ссылка ]

БайерТрадиционныйVСозвездиеВыравниваниеПримечания
Альфа Малой МедведицыПолярная звезда1,98Малая Медведицав пределах 0,5 °текущая Полярная звезда
Гамма ЦефеиЭррай3,21Цефейв пределах 3 °двойная звездная система
Йота Цефеи3,51Цефейв пределах 5 °разделяет время с Beta Cephei
Бета ЦефейАльфирк3,51Цефейв пределах 5 °разделяет время с Йотой Цефеи
Альфа ЦефейАльдерамин2,51Цефейв пределах 3 °
Альфа ЛебедяДенеб1,25Лебедьв пределах 7 °близкая к северу звезда
Дельта ЛебедьФаварис2,87Лебедьв пределах 3 °
Альфа ЛирыВега0,026Лирав пределах 5 °ярчайшая Полярная звезда
Йота Геркулес3,75Геркулесв пределах 4 °
Тау Геркулес3,89Геркулесв пределах 1 °
Йота ДраконисЭдасич3,29Драков пределах 5 °
Альфа ДраконисТубан3,65Драков пределах 0,2 °ближе всего к полюсу мира, когда Полярная звезда
Каппа Драконис3,82Драков пределах 6 °близкая к северу звезда, делит время с Кочабом
Бета Малой МедведицыКочаб2,08Малая Медведицав пределах 7 °близкая к северу звезда, делит время с κ Draconis

Звезда Южного полюса (South Star) [ править ]

Воспроизвести медиа
Серия снимков, показывающих вращение оси Земли относительно южного полюса мира. В Магеллановы Облака и Южный Крест четко видны. Ближе к концу видео восход луны освещает сцену.

В настоящее время нет более полезной Южной звезды, чем Полярная звезда . Сигма Октантис - ближайшая невооруженным глазом звезда к южному полюсу мира, но при видимой величине 5,47 она едва видна в ясную ночь , что делает ее непригодной для навигации. [18] Это желтый гигант в 294 световых годах от Земли. Его угловое удаление от полюса составляет около 1 ° (по данным на 2000 г. ). В Южном Кресте функция созвездия как приблизительное южный полюс созвездия, указывая, где южный полюс звезда будет.

На экваторе можно увидеть и Полярную звезду, и Южный Крест. [19] [20] Небесный южный полюс движется к Южному Кресту, который указывал на южный полюс в течение последних 2000 лет или около того. Как следствие, созвездие больше не видно из субтропических северных широт, как это было во времена древних греков . [ необходима цитата ]

Около 200 г. до н.э. звезда Бета Hydri была ближайшей яркой звездой к южному полюсу Небес. Около 2800 г. до н.э. Ахернар находился всего в 8 градусах от южного полюса.

Круг южных звезд

В следующие 7500 лет южный небесный полюс пройдет рядом со звездами Гамма Хамелеонтис (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. н.э.). [21] С восьмидесятого до девяностого веков южный небесный полюс будет проходить через Ложный Крест . Около 14000 г. н.э. Канопус будет иметь склонение –82 °, что означает, что он будет подниматься и заходить ежедневно на широтах между 8 ° южной и 8 ° северной широты и не будет подниматься для наблюдателей к северу от этой последней 8-й параллели севера . [22]

Прецессия и собственное движение означают, что Сириус станет будущей звездой южного полюса: на склонении 88,4 ° ю.ш. в 66 270 году; и склонение на 87,7 ° ю.ш. в 93 830 году нашей эры. [23]

Другие планеты [ править ]

Аналогично определяются полярные звезды других планет: 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 полюсные звезды, потому что их оси ориентированы по-разному. (См. Полюса астрономических тел .)

  • Альфа Живописца - звезда южного полюса Меркурия, а Омикрон Драконис - северная звезда. [24]
  • 42 Драконис - ближайшая звезда к северному полюсу Венеры . Этаг Дорадус - ближайший к южному полюсу. (Примечание: IAU использует правило правой руки для определения положительного полюса с целью определения ориентации. Согласно этому соглашению, Венера наклонена на 177 ° («вверх ногами»).) [25]
  • Звезда южного полюса Луны - Дельта Дорадус , а звезда северного полюса [примечание 1] - Омикрон Дракон .
  • 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. [26]
  • 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 Октантис - звезда южного полюса Сатурна . Его северный полюс находится в далеком северном регионе Цефея , примерно в шести градусах от Полярной звезды.
  • Эта Змееносца - звезда северного полюса Урана , а 15 Ориона - звезда южного полюса.
  • Северный полюс Нептуна указывает на точку на полпути между Гаммой и Дельтой Лебедя . Его звезда на южном полюсе - Гамма Велорум .

См. Также [ править ]

  • Астрономия на Марсе § Небесные полюса и эклиптика
  • Небесный экватор
  • Небесная навигация
  • Циркумполярная звезда
  • Myken Bosatsu

Заметки [ править ]

  1. ^ Из-за осевой прецессии лунный полюс описывает небольшой круг на небесной сфере каждые 18,6 лет. например, Мур, Патрик (1983), Книга рекордов и достижений астрономии Гиннеса , с. 29. В 1968 году северной полярной звездой Луны была Омега Драконис; к 1977 году это было 36 драконов. Звезда южного полюса - Дельта Дорадус.

Ссылки [ править ]

  1. ^ κυνόσουρα . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте « Персей» .
  2. ^ подразумевается Иоганном Кеплером ( cynosurae septem stellas Thinkravit quibus cursum navigationis dirigebant Phoenices ): "Notae ad Scaligeri Diatribam de Aequinoctiis" в Kepleri Opera Omnia ed. Гл. Фриш, т. 8.1 (1870) с. 290
  3. ^ ἀειφανής  у Лидделла и Скотта .
  4. ↑ цитируется по Дж. О. Холливеллу (ред.), Работы Уильяма Шекспира, т. 5 (1856), стр. 40. ]
  5. ↑ Conversations-Lexicon Für Bildende Kunst vol. 7 (1857), 141f.
  6. ^ А. Маас, "Имя Марии" , Католическая энциклопедия (1912)
  7. ^ stella maris, sive luminatrix Maria, inter fluctivagas undas pelagi, fide ac moribus sequenda est, ne mergamur undis diluvii PL vol. 120, стр. 94 .
  8. ^ Gemmae Frisii de astrolabo catholico liber: quo latissime патентis Instrumenti multiplex usus explicatur, & quicquid uspiam rerum mathematicarum tradi posit continetur , Steelsius (1556), стр. 20
  9. ^ a b c Ридпат, Ян (1988). «Глава третья: Небесные восемьдесят восемь - Малая Медведица» . Звездные сказки . Кембридж : Lutterworth Press . 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 небесному полюсу примерно в 2100 году нашей эры, когда разделение будет меньше половины градуса
  10. ^ a b c Жан Миус, «Морзели математической астрономии», гл. 50; Willmann-Bell 1997
  11. ^ a b c Ридпат, Ян , изд. (2004). Атлас звезд Нортона . Нью-Йорк: образование Пирсона. п. 5 . ISBN 0-13-145164-2. Около 4800 лет назад Тубан ( α Draconis) находился всего в 0 ° 0,1 от полюса. Денеб ( α Лебедя) будет самой яркой звездой около полюса примерно за 8000 лет, на расстоянии 7 °.
  12. ^ a b Мур, Патрик (2005). Год наблюдателя: 366 ночей во Вселенной . п. 283.
  13. ^ Калер, Джеймс Б. , «KOCHAB (кохаб)» , звезды , Университет штата Иллинойс , извлекаться 2018-04-28
  14. ^ a b c d e f Наш ежемесячный журнал , 4 , Presbyterian Magazine Company, 1871, стр. 53.
  15. ^ a b c МакКлюр, Брюс; Дебора, Берд (2017-09-29). «Гамма Цефеи: будущая Полярная звезда» . EarthSky . Проверено 25 апреля 2018 .
  16. ^ a b Калер, Джеймс Б. , "ALDERAMIN (Alpha Cephei)" , Stars , Университет Иллинойса , получено 28 апреля 2018 г.
  17. ^ a b Калер, Джеймс Б. , "TAU HER (Tau Herculis)" , Stars , Университет Иллинойса , получено 27 апреля 2018 г.
  18. ^ "Сигма Октантис" . Jumk.De. 6 августа 2013 г.
  19. ^ "Полярная звезда: Полярная звезда" . Space.com . 7 мая 2012 . Проверено 6 августа 2013 года .
  20. Перейти ↑ Hobbs, Trace (21 мая 2013 г.). «Ночное небо у экватора» . Wordpress . Проверено 6 августа 2013 года .
  21. ^ «Прецессия» . moonkmft.co.uk . Проверено 24 сентября 2018 года .
  22. ↑ Кирон Тейлор (1 марта 1994 г.). «Прецессия» . Шеффилдское астрономическое общество . Проверено 24 сентября 2018 .
  23. ^ Брюс МакКлюр. «Сириус, будущая южнополярная звезда» . EarthSky . Проверено 3 января 2018 .
  24. ^ 2004. Starry Night Pro , версия 5.8.4. Имагинова . ISBN 978-0-07-333666-4 . www.starrynight.com 
  25. ^ Archinal, Brent A .; A'Hearn, Майкл Ф .; Боуэлл, Эдвард Дж .; Конрад, Альберт Р .; Консольмагно, Гай Дж .; и другие. (2010). «Отчет рабочей группы МАС по картографическим координатам и элементам вращения: 2009 г.» (PDF) . Небесная механика и динамическая астрономия . 109 (2): 101–135. Bibcode : 2011CeMDA.109..101A . DOI : 10.1007 / s10569-010-9320-4 . S2CID 189842666 . Архивировано из оригинального (PDF) 04 марта 2016 года . Проверено 6 сентября 2018 .  
  26. ^ http://www.eknent.com/etc/mars_np.png

Внешние ссылки [ править ]

  • ван Леувен, Ф. (2007). «HIP 11767» . Hipparcos, Новое сокращение . Проверено 1 марта 2011 .
  • Звездные тропы вокруг Полярной звезды