Nenehno spreminjajoča se Severnica

To prikazuje Polaris pod kotom 40 stopinj navzgor na nebu; zato ga opazujemo z zemeljske širine 40 stopinj. Carolyn Collins Petersen

Zvezdogledi poznajo koncept 'polarne zvezde'. Predvsem poznajo zvezdo severnico z uradnim imenom Polaris. Za opazovalce na severni polobli in delih južne poloble, Polaris (formalno znan kot α Ursae Minoris, ker je najsvetlejša zvezda v ozvezdje ), je pomemben navigacijski pripomoček. Ko locirajo Polaris, vedo, da gledajo proti severu. To je zato, ker se zdi, da severni pol našega planeta 'kaži' na Polaris. Za južni nebesni pol pa takšne polarne zvezde ni.

Kaj je naslednja zvezda severnega pola?

Umetnikov koncept, kako izgleda sistem Polaris. Na podlagi opazovanj HST. NASA/ESA/HST, G. Bacon (STScI)

Polaris je ena najbolj iskanih zvezd na nebu severne poloble. Izkazalo se je, da je na Polarisu več kot ena zvezda. Gre v resnici za sistem trojnih zvezd, ki leži približno 440 svetlobnih let od Zemlje. Najsvetlejša je tista, ki jo imenujemo Polaris. Mornarji in popotniki so ga stoletja uporabljali za navigacijo zaradi njegovega nenehnega navideznega položaja na nebu.

Ker se Polaris nahaja zelo blizu točke, kamor kaže naša severna polarna os, je na nebu videti negiben. Zdi se, da vse druge zvezde krožijo okoli njega. To je iluzija, ki jo povzroča vrtenje Zemlje, toda če ste kdaj videli posnetek neba s časovnim zamikom z negibnim Polarisom v središču, je lahko razumeti, zakaj so prvi navigatorji tej zvezdi namenili toliko pozornosti. Pogosto so ga imenovali 'zvezda, ob kateri se je treba usmerjati', zlasti prvi mornarji, ki so potovali po neznanih oceanih in so potrebovali nebesne objekte, da bi jim pomagali najti pot.

Zakaj imamo spreminjajočo se zvezdo

Precesijsko gibanje zemeljskega pola. Zemlja se obrne okoli svoje osi enkrat na dan (prikazano z belimi puščicami). Os je označena z rdečimi črtami, ki izhajajo iz zgornjega in spodnjega pola. Bela črta je namišljena črta, ki jo izriše pol, ko Zemlja niha okoli svoje osi. Prilagoditev NASA Earth Observatory

Polaris ni bil vedno naša severna polarna zvezda. Pred več tisoč leti je svetla zvezda Thuban (v ozvezdje Zmaj ), je bila 'zvezda severnica'. To bi sijalo nad Egipčane, ko so začeli graditi svoje zgodnje piramide. Skozi stoletja se je zdelo, da se je nebo počasi premikalo, prav tako pa se je spremenila tudi zvezda polarica. To se nadaljuje danes in tako bo tudi v prihodnje.

Okoli leta 3000 našega štetja je zvezda Gamma Cephei (četrta najsvetlejša zvezda v Cefej ) bo najbližje severnemu nebesnemu polu. To bo naša Severnica do približno leta 5200 AD, ko bo Iota Cephei stopila v središče pozornosti. Leta 10000 AD je znana zvezda Deneb (rep Labod Labod ) bo zvezda severnega tečaja, nato pa bo leta 27.800 našega štetja Polaris spet prevzel plašč.

Zakaj se naše polarne zvezde spreminjajo? To se zgodi, ker je naš planet nihajoč. Vrti se kot žiroskop ali vrh, ki med premikanjem niha. To povzroči, da vsak pol kaže na različne dele neba v 26.000 letih, kolikor je potrebnih za eno popolno nihanje. Pravo ime za ta pojav je 'procesija Zemljine rotacijske osi'.

Kako najti Polaris

Kako najti Polaris z uporabo zvezd Velikega voza kot vodnika. Carolyn Collins Petersen

Če želite poiskati Polaris, poiščite Veliki voz (v ozvezdje Veliki medved ). Dve končni zvezdi v njegovi skodelici se imenujeta zvezdi kazalci. Narišite črto med obema in jo nato razširite za približno tri širine pesti, da pridete do ne preveč svetle zvezde sredi razmeroma temnega dela neba. To je Polaris. Je na koncu ročaja Malega voza, zvezdnega vzorca, znanega tudi kot Mali medved.

Zanimiva opomba o imenu te zvezde. To je pravzaprav skrajšana različica besed 'stella polaris', ki je latinski izraz za 'polarno zvezdo'. Imena zvezd pogosto govorijo o mitih, povezanih z njimi, ali pa so, tako kot pri Polarisu, podane za ponazoritev njihove praktičnosti.

Spremembe zemljepisne širine ... Polaris nam jih pomaga ugotoviti

To ponazarja Polaris pod kotom 40 stopinj navzgor od horizonta opazovalca, ki gleda z opazovalnega mesta na 40 stopinj zemljepisne širine. Carolyn Collins Petersen

Pri Polarisu je zanimiva stvar — ljudem pomaga določiti svoje zemljepisna širina (razen če so predaleč na jugu, da bi ga videli), ne da bi se morali posvetovati z modno opremo. Zato je bil tako uporaben za popotnike, zlasti v dneh pred enotami GPS in drugimi sodobnimi navigacijskimi pripomočki. Amaterski astronomi lahko uporabijo Polaris za 'polarno poravnavo' svojih teleskopov (če je potrebno).

Ko je Polaris najden, je preprosto opraviti hitro meritev, da vidite, kako daleč nad obzorjem je. Večina ljudi za to uporablja svoje roke. Držite pest iztegnjeno na dolžini roke in poravnajte spodnji del pesti (kjer je mezinec zvit) z obzorjem. Ena širina pesti je enaka 10 stopinjam. Nato izmerite, koliko širin pesti potrebujete, da pridete do Severnice. Štiri širine pesti pomenijo 40 stopinj severne zemljepisne širine. Pet označuje peto stopinjo severne zemljepisne širine in tako naprej. In še dodaten bonus: ko ljudje najdejo zvezdo severnico, vedo, da gledajo proti severu.

Kaj pa južni pol? Ali ljudje z južne poloble ne dobijo 'južne zvezde'? Izkazalo se je, da je. Trenutno na južnem nebesnem polu ni svetle zvezde, vendar bo v naslednjih nekaj tisoč letih pol pokazal na zvezde Gamma Chamaeleontis (tretja najsvetlejša zvezda v Kameleon , in več zvezd v ozvezdju Carina (Ladijska kobilica), preden se premaknete na Sveča (Ladijsko jadro). Čez več kot 12.000 let bo južni pol obrnjen proti Canopusu (najsvetlejši zvezdi v ozvezdju Carina), severni pol pa zelo blizu Vega (najsvetlejša zvezda v ozvezdju Lyra harfa).