Polaris Star:Sådan får du øje på nordstjernen på nattehimlen

Hvis du nogensinde har set på nattehimlen på den nordlige halvkugle, har du måske bemærket det skinnende objekt, som alt ser ud til at bevæge sig rundt. Det, du ser, er Polaris-stjernen , også kendt som Nordstjernen, som er cirka 430 lysår væk fra Jorden og en del af stjernebilledet Ursa Minor.

Polaris har været en vigtig navigationsreference i århundreder og har hjulpet rejsende med at finde vej ret nord, da den forbliver næsten stationær, mens andre stjerner ser ud til at kredse om den på nattehimlen. Lad os dykke ned i karakteristikaene ved dette lysende fyr og udforske, hvordan du nemt kan finde det.

1. Hvad er Polaris?
2. Polaris stiger eller sætter sig ikke
3. Har Polaris altid været Nordstjernen?
4. Sådan finder du nordstjernen på himlen
5. Nordstjernen i navigation
6. Her er hvorfor Nordstjernen blinker

Hvad er Polaris?

Polarisstjernen, også kendt som Nordstjernen, Nordstjernen eller Polstjernen, er en fremtrædende stjerne på den nordlige halvkugle. Den findes specifikt i stjernebilledet Ursa Minor, som ofte omtales som den lille bjørn eller den lille bjørn. Beliggende næsten på linje med Jordens rotationsakse, opretholder den en næsten fast position over Nordpolen.

Polaris er ikke bare en enkelt stjerne, men et treenigt system, bestående af Polaris A, den primære komponent, og to mindre ledsagere, Polaris B og Polaris Ab. (I astronomi består et treenigt system af tre himmellegemer, der er gravitationsbundet til hinanden.)

Selvom den er berømt for sin tilsyneladende standhaftighed på vores himmel, er Polaris A ikke statisk; det er en supergigantisk stjerne, omkring seks gange så massiv som solen og beliggende cirka 323 lysår fra Jorden. Den pulserer, varierer i lysstyrke i en forudsigelig cyklus, og er kategoriseret som en Cepheid variabel stjerne.

Mens Polaris er den nuværende Nordstjerne, er denne titel forbigående på grund af den gradvise ændring i Jordens aksiale orientering, et fænomen kendt som aksial præcession. Om omkring 12.000 år vil Vega, en anden lysstærk stjerne, tilrane sig Polaris som vores vejledende nattehimmel vartegn.

Polaris stiger eller sætter sig ikke

Nordstjernen kaldes det, fordi dens placering på nattehimlen er næsten direkte over Nordpolen, ifølge Rick Fienberg, en Harvard-uddannet astronom og tidligere pressechef for American Astronomical Society.

"Så hvis du skulle stå ved Nordpolen - breddegrad 90 grader nord - om natten og kigge lige op, ville du se Polaris direkte over hovedet," siger Fienberg via e-mail. "Fra andre breddegrader på den nordlige halvkugle, hvis du vender stik nord om natten og ser den samme vinkel over horisonten som din breddegrad (kig for eksempel cirka halvvejs op - 45 grader - hvis du bor i Portland, Oregon, på breddegrad 45 grader nord), vil du se Polaris skinne der."

Polaris vækker opmærksomhed, for i modsætning til alle de andre stjerner på himlen kan den ifølge Fienberg findes på samme sted hver nat fra solnedgang til daggry. Dens truende tilstedeværelse får nogle mennesker til at tænke på den, fejlagtigt, som den klareste stjerne på himlen (det er faktisk den 48. lyseste).

Alligevel er den omkring 2.500 gange så lysende som vores sol, fordi den har mere masse og en meget større diameter. Men Polaris er tilfældigvis også langt væk for en stjerne, der er synlig med det blotte øje, hvilket reducerer dens lysstyrke.

Har Polaris altid været Nordstjernen?

Det kan være svært at tro, men Polaris har ikke altid været himmelsk royalty. Faktisk havde oldtidens egyptiske astronomer i Det Gamle Kongerige for mellem 4.700 og 4.100 år siden en anden nordstjerne, som de symbolsk repræsenterede med en kvindelig flodhest, ifølge Giulio Maglis bog, "Architecture, Astronomy and Sacred Landscape in Ancient Egypt. "

Det er fordi, hvad mennesker opfatter som Nordstjernen, ændrede sig over tid.

"Hvis du forestiller dig en linje, der forbinder Jordens nord- og sydpol som den akse, Jorden roterer omkring, bevæger den akse sig langsomt i sin egen cirkel," forklarer Christopher Palma, associeret dekan ved Eberly College of Science ved Penn State University, i en e-mail. "Ofte sammenlignes dette med, hvad der sker, når en top eller en snurrende mønt begynder at 'svingle', før den falder om på deres side. Vi siger, at Jordens nordpol er 'precessing', det vil sige linjen, der går fra Nordpolen til Sydpolen sporer en cirkel med en periode på 26.000 år."

Som et resultat, "over meget lange tidsperioder (mere end et par tusinde år), bevæger Nordpolen sig i forhold til stjernerne," fortsætter Palma. "Så for tusinder af år siden så folk på Jorden stjernen Thuban i [stjernebilledet] Draco dukke op ret nord i stedet for Polaris."

Sådan finder du nordstjernen på himlen

At finde Nordstjernen kan være en sjov og nyttig færdighed, især hvis du navigerer om natten. Før du begiver dig ud på din stjernejagtmission, skal du sikre dig, at du er på et sted med minimal lysforurening. Polaris er altid stik nord og er nogenlunde justeret med din breddegrad, hvilket gør den højere på himlen, jo længere nordpå du er.

1. Find Big Dipper. Begynd med at identificere Big Dipper, som er en af ​​de mest genkendelige konstellationer på den nordlige himmel. Se efter en formation af syv klare stjerner, der udgør "dykker"-formen:Fire stjerner danner "skålen", og tre danner "håndtaget".
2. Følg pointerne. Fokuser på de to stjerner, der danner den yderste kant af Big Dipper's skål. Disse er Dubhe og Merak, ofte omtalt som "pegestjernerne", fordi de guider dig til Polaris. Forestil dig en lige linje, der strækker sig fra Merak (den nederste stjerne) gennem Dubhe (den øverste stjerne).
3. Nå polaris. Forlæng den imaginære linje fra viserne cirka fem gange afstanden mellem Dubhe og Merak. Den klare stjerne langs denne linje er Polaris. Den burde være relativt isoleret fra andre klare stjerner i dens nærhed.
4. Bekræfter polaris. Polaris er i spidsen af ​​håndtaget på den lille bøjle (Ursa Minor). For at bekræfte det kan du muligvis se et svagere sæt stjerner, der danner en mindre dybeform, hvor Polaris er væsentligt lysere.

Nordstjernen i navigation

Polaris synes først at være blevet kortlagt af astronomen Claudius Ptolemaios, der levede i det andet århundrede e.v.t. Stjernens placering tæt på den himmelske Nordpol blev til sidst nyttig for navigatører.

"Om natten, på den nordlige halvkugle, hvis du kan se Polaris, kan du altid se, hvilken vej der er nord (og i forlængelse heraf hvilke veje der er syd, øst og vest)," siger Fienberg. "Det er sandt nu, det har været sandt i hundreder af år (inklusive under udforskningstiden i det 15. til det 17. århundrede), og det vil være sandt i flere hundrede år. Du kan også fortælle din breddegrad, da vinklen fra horisonten til Polaris er den samme som din breddegrad (i hvert fald inden for en grad, når du rejser syd for ækvator, falder Polaris dog under horisonten, så det er ikke længere nyttigt som navigationshjælpemiddel."

Når det er sagt, skal en navigator, der bruger Polaris, tage højde for, at stjernen ikke er præcis over Nordpolen, men i stedet har en forskydning på 39 bueminutter, forklarer Rich Schuler, professor i astronomi, i et e-mailinterview. (Han er forfatter til denne primer fra 2002 på North Star i Scientific American.) Det svarer til en fejl på 44,7 miles (72 kilometer), siger han.

Her er hvorfor Nordstjernen blinker

En af de andre ting, der er spændende ved Polaris, er, at det er, hvad astronomer omtaler som en Cepheid Variable, som er en type stjerne, der pulserer radialt, varierer i både diameter og temperatur og producerer ændringer i lysstyrke med en veldefineret stabil periode og amplitude.

"Denne stjerne pulserer, fordi den er i en tilstand, der er ustabil," siger Palma. "Den vil svulme op, og når den gør det, bliver et ydre lag af stjernen gennemsigtigt, som så får stjernen til at køle af. Som følge af at den afkøles, vil den krympe, indtil den igen bliver uigennemsigtig, hvilket får den til at varme op. op og svulme igen. Det vil gøre dette igen og igen og pulsere ind og ud, hvilket får dens lysstyrke til at svinge."

Denne artikel blev opdateret i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.

Som Fienberg forklarer:"Det er blot en tilfældighed, at den nordvendte ende af aksen på dette tidspunkt i Jordens historie tilfældigvis peger næsten direkte på en lysende stjerne med blotte øjne. Det samme gælder i øjeblikket ikke for den sydvendte ende af aksen. aksen — med andre ord, der er ingen sydstjerne."

Ofte stillede spørgsmål om North Star

Hvorfor er Nordstjernen så speciel?

Hvad er Polaris?

Hvor langt er Nordstjernen?

Hvor er Polaris-stjernen?

Er Nordstjernen den klareste stjerne?