Открыть главное меню

Полярная звезда

Поля́рная звезда́ (Альфа Малой Медведицы (α UMi), также — Киносура[источник не указан 291 день]) — звезда +2,0m звёздной величины в созвездии Малой Медведицы, расположенная вблизи Северного полюса мира. Это сверхгигант спектрального класса F7Ib. Расстояние до Земли — 447 ± 1,6 световых лет (137,14 парсек)[1][2].

α Малой Медведицы
Звезда

Polaris alpha ursae minoris.jpg
Полярная звезда. Вид с HST.

NASA photo.
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Прямое восхождение 02ч 31м 48,7с
Склонение +89° 15′ 51,0″
Расстояние 447 св. лет (137 пк)
Видимая звёздная величина (V) 1,97
Созвездие Малая Медведица
Астрометрия
Лучевая скорость (Rv) -17 км/c
Собственное движение (μ) RA: 44,22 mas в год
Dec: -11,74 mas в год
Параллакс (π) 7.292 ± 0.028 mas
Абсолютная звёздная величина (V) -3,64
Характеристики
Спектральный класс F7 Ib-II SB
Показатель цвета (B − V) 0,60
Показатель цвета (U − B) 0,38
Переменность цефеида
Физические характеристики
Масса M
Радиус 37,5 R
Температура 7000 K
Светимость 2200 L
Вращение ~17 км/с
Другие обозначения
Polaris, Cynosura, Alruccabah, Phoenice, Lodestar, Pole Star, Tramontana, Angel Stern, Navigatoria, Star of Arcady, Yilduz, Mismar, Polyarnaya, 1 Ursae Minoris, HR 424, BD +88°8, HD 8890, SAO 308, FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, HIP 11767.
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?

КоординатыSky map 02ч 31м 48,7с +89° 15′ 51,0″

Содержание

ОписаниеПравить

 
Полярная звезда и её компаньоны. Фантазия художника.[3]

В настоящую эпоху Полярная находится менее чем в 1° от Северного полюса мира, и поэтому почти неподвижна при суточном вращении звёздного неба. Она очень удобна для ориентирования: направление на неё практически совпадает с направлением на север, а высота над горизонтом равна географической широте места наблюдения. Из-за прецессии земной оси положение Северного полюса мира меняется; ближе всего Полярная звезда подойдёт к нему в период с 7 марта по 13 июня 2102 года — на расстояние 0°27′34,1″, то есть склонение составит 89°32′25,9″, после чего начнётся её удаление от полюса: к середине 2260 года расстояние от неё до полюса превысит 1°. В южном полушарии нет яркой полярной звезды.

Полярная звезда является ярчайшей и ближайшей к Земле пульсирующей переменной звездой типа дельта Цефея с периодом 3,97 дня. Но Полярная звезда — очень нестандартная цефеида: её пульсации затухают за время порядка десятков лет: в 1900 году изменение яркости составляло 8 %, а в 2005 году — приблизительно 2 %. Кроме того, за это время звезда стала в среднем на 15 % ярче.

Полярная звезда на самом деле представляет собой тройную звёздную систему.

В центре системы располагается сверхгигант Полярная А (α UMi A), превосходящий наше Солнце по яркости в 2000 раз и по массе в 6,4—6,7 раза. Её радиус равен 47—50 радиусам Солнца, возраст — 55—65 млн лет[4].

Полярная B (α UMi B) массой 1,39 массы Солнца расположена на приличном удалении от Полярной А (2400 а.е.), поэтому разглядеть её в телескопы нетрудно даже с поверхности Земли.

В 1929 году при изучении спектра Полярной было выявлено, что Альфа Малой Медведицы является близкой двойной звездой, что было предсказано более ранними наблюдениями в 1924 году (Moore, J.H and Kholodovsky, E. A.)[5]. Компаньон Полярной A находится в 18,5 а. е. Полярная P (α UMi P или α UMi a, или α UMi Ab) обладает массой 1,26 массы Солнца и располагается к сверхгиганту настолько близко, что сфотографировать его удалось лишь телескопу «Хаббл», и то лишь после перенастройки оборудования. Приблизительный период обращения Полярной P вокруг α UMi A составляет около 30 лет[6].

Полярная B обращается вокруг двойной системы α UMi A/P прибл. за 100 000 лет. Есть ещё также два далёких компонента, получивших обозначение α UMi C и α UMi D, но это гораздо более старые звёзды и физически они не связаны с Полярной звездой[7].

Возможно, Полярная и окружающие её звёзды являются остатком бедного рассеянного скопления. Согласно данным Hipparcos и 2MASS, лучевые скорости ближайших соседей Полярной почти совпадают, а среднее их расстояние до Земли близко к 100 парсекам. Согласно диаграмме «цвет-звёздная величина», построенной для скопления, возраст его членов (и Полярной в том числе) находится в районе 80 млн лет[8].

В 1990 году европейский космический телескоп Hipparcos оценил расстояние до Полярной звезды в 434 световых года. В 2006 году появилась оценка в 330 св. лет (Turner), а в 2008 году — в 359 св. лет (Usenko and Klochkova)[9]. Измерения 2012 года с высоким разрешением, выполненные группой астрономов под руководством Дэвида Тёрнера (David Turner) из канадского университета Сент-Мэри, использовавших данные российского шестиметрового телескопа БТА, дают оценку расстояния до Полярной звезды в 99 парсек (323 световых года)[10]. В 2018 году по данным, полученным космического телескопа Gaia, оценили расстояние до неё в 447 1,6 световых лет[4].

Расстояние до Полярной звезды, как до типовой цефеиды, используется для оценки расстояний до других галактик. Уточнение этого расстояния может привести и к уточнению шкалы расстояний, и к ограничению значения массы тёмной материи[11].

ИсторияПравить

 
Прецессия земной оси вокруг северного полюса эклиптики и соответствующая смена полярных звёзд

Из-за лунно-солнечной прецессии земная ось движется по кругу с радиусом 23° со скоростью около 1,397 градуса за 100 лет. Поэтому в разное время ближайшими к полюсу Мира становятся разные звёзды. Так, в додинастический период древнего Египта (5000 лет назад) такой звездой была Тубан (альфа Дракона), в начале нашей эры ярких звёзд у полюса мира вообще не было. Через 2000 лет ближайшей к полюсу Мира станет Альраи (гамма Цефея), а через 12 000 лет — Вега (альфа Лиры).

Тем не менее, слово «Полярная» является именем собственным и относится именно к α Малой Медведицы.

Список полярных звёзд полного прецессионного круга[12]

Ориентация на местности по Полярной звездеПравить

 
Как найти Полярную звезду

Полярная звезда всегда находится над северной точкой горизонта в Северном полушарии, что позволяет использовать её для ориентации на местности.

Чтобы найти Полярную звезду, надо сначала найти характерную конфигурацию из семи ярких звёзд — созвездие Большой Медведицы, напоминающее ковш (астеризм Большой Ковш), затем через две звезды (Дубхе и Мерак) «стенки» ковша, противоположной «ручке», мысленно провести линию, на которой отложить пять раз расстояние между этими крайними звёздами. Примерно в конце этой линии находится Полярная звезда. Направление на Полярную звезду совпадает с направлением на север, а её высота над горизонтом совпадает с широтой наблюдателя.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Scott G. Engle, Edward F. Guinan, and Petr Harmanec. Toward Ending the Polaris Parallax Debate: A Precise Distance to Our Nearest Cepheid from Gaia DR2 (EN), The American Astronomical Society (16 July 2018).
  2. Астрономы определили точное расстояние до Полярной звезды (RU) (30 июля 2018).
  3. HubbleSite: Search. hubblesite.org. Проверено 2 ноября 2018.
  4. 1 2 Ошибка в сносках?: Неверный тег <ref>; для сносок Уласович не указан текст
  5. Polaris: Exceeding Expectations and Building New Science
  6. Wielen; Jahreiss; Dettbarn; Lenhardt; Schwan (2000). «Polaris: Astrometric orbit, position, and proper motion». arXiv: astro-ph/0002406
  7. Evans, Sasselov. Polaris: Amplitude, Period Change, and Companions
  8. David G. Turner. Polaris and its Kin (англ.). arxiv.org (18 июля 2009). — обзор. Проверено 17 октября 2009.
  9. Astronomers clash over the distance to the famed North Star November 30, 2012
  10. Полярная звезда оказалась ближе, чем считали раньше
  11. Astronomers clash over the distance to the famed North Star
  12. Астрономия // Энциклопедия для детей. — М.: Аванта+, 2007. — С. 269.

СсылкиПравить