Polstjerne
En polstjerne er en helst lysstærk stjerne, som befinder sig ikke alt for langt fra enten himlens nordlige pol eller himlens sydlige pol. Polerne er skæringspunkterne mellem Jordens rotationsakse og himmelkuglen. Deres nærhed til en pol medfører, at de står næsten samme sted på himlen hele døgnet igennem. De er derfor for en navigatør velegnede til at bestemme retningen til geografisk nord hhv. syd.
I de nærmeste århundreder er Polaris eller "Nordstjernen" velegnet som polstjerne for den nordlige halvkugle, da den kun står 44' = 0.74º fra himmelpolen og samtidig er ret lysstærk; dens størrelsesklasse er m = 2.0.
Derimod er himmelegnen omkring den sydlige himmelpol helt uden lysstærke stjerner. Den nærmeste stjerne, som kan ses med det blotte øje, er Sigma Octantis i det sydlige stjernebillede Oktanten. Dens afstand fra den sydlige himmelpol er 63' = 1.05º, men dens størrelsesklasse er kun m = 5.5 og dermed tæt på grænsen for synlighed (m = 6). Som et kuriosum kan nævnes, at Sigma Octantis er den mindste af de stjerner, som indgår i Brasiliens nationalflag.
Set fra Nordpolen står Polaris næsten i zenit og set fra Sydpolen er det Sigma Octantis, som står næsten lodret over iagttageren. Ved ækvator er begge stjerner principielt synlige, men da de står lavt over horisonten i henholdsvis nord og syd, vil det kræve en meget klar himmel at se dem.
På grund af gravitationspåvirkning fra Månen og Solen på Jordens ækvatorudbuling drejer Jordens rotationsakse sig i en kegleformet bevægelse, præcession. Én omdrejning tager ca. 26 000 år. Derfor flytter gradnettet sig i forhold til baggrunden af stjerner, og hvervene som polstjerne går derfor på skift.
Polstjerner for den nordlige halvkugle
Hvis man tager højde for præcessionen og for stjernens egenbevægelse (langperiodiske ændringer) kan man beregne, at stjernen i februar 2102 vil nå en mindste afstand fra den nordlige himmelpol på 1657" = 21.62' = 0.4603°; til sammenligning er Månens vinkeldiameter ca. 30'. Tager man også hensyn til kortperiodiske udsving, der skyldes nutation og aberration) vil Polaris den 24. marts 2100 opnå en tilsyneladende afstand fra polen på 1629" = 27.15' = 0.4526°.[1]
Nedstående tabel viser, hvilke stjerner, som i løbet af præcessionsperioden på 26 000 år kommer i spil som polarstjerne, startende med den nuværende indehaver af titlen:[2][1][3][4][5][6][7][8][9]. Kolonnen mærket "V" angiver stjernens visuelle størrelsesklasse.
| Bayer betegnelse | Egen- navn | V | Stjerne- billede | Mindste afstand | Noter |
|---|---|---|---|---|---|
| Alfa Ursae Minoris | Polaris | 1.98 | Ursa Minor | under 0.5° | Nuværende Nordstjerne |
| Gamma Cephei | Errai | 3.21 | Cepheus | under 3° | Nordstjerne omkring 3100. |
| Iota Cephei | 3.51 | Cepheus | within 5° | Omtrent som Beta Cephei. | |
| Beta Cephei | Alfirk | 3.51 | Cepheus | under 5° | Nordstjerne omkring 5900. |
| Alfa Cephei | Alderamin | 2.51 | Cepheus | under 3° | Nordstjerne omkring 7500. |
| Alfa Cygni | Deneb | 1.25 | Svanen | under 7° | Nordstjerne omkring 9800. |
| Delta Cygni | Fawaris | 2.87 | Svanen | under 3° | Nordstjerne omkring 11 250. |
| Alfa Lyrae | Vega | 0.026 | Lyren | under 5° | Nordstjerne omkring 12 000 fvt og igen omkring 14 500. |
| Iota Herculis | 3.75 | Hercules | under 4° | Nordstjerne omkring 9000 fvt og igen omkring 15 000. | |
| Tau Herculis | 3.89 | Hercules | under 1° | Nordstjerne omkring 7400 fvt. og igen omkring 18 400. | |
| Iota Draconis | Edasich | 3.29 | Dragen | under 5° | Nordstjerne omkring 4400 fvt. |
| Alfa Draconis | Thuban | 3.65 | Dragen | under 0.1° | Nordstjerne omkring 3000 fvt. |
| Beta Ursae Minoris | Kochab | 2.08 | Lille Bjørn | under 7° | Nordstjerne omkring 1100 fvt. |
Polstjerner for den sydlige halvkugle
Hosstående illustration viser, hvordan den sydlige himmelpol bevæger sig rundt om ekliptikas sydpol. Som der fremgår, er der i de omkringliggende århundreder ingen klar stjerne nær polen. Den nærmeste stjerne, som er synlig med det blotte øje, er Sigma Octantis. Dens visuelle størrelsesklasse er m = 5.47, hvilket lige netop er på den synlige side af grænsen ved m = 6. Der er tale om en gul kæmpekæmpestjerne 294 lysår fra Solen. Dens vinkeladskillelse fra polen er 1° 03’ (2000). Sigma Oktantis er den lyssvageste stjerne, som optræder på noget lands nationalflag.
For visuelt at finde polen kan man benytte følgende to fremgangsmåder:
- Man finder skæringspunktet mellem midtnormalen for de to meget klare stjerner Alfa og Beta Centauri og linjen gennem Sydkorsets stamme.
- Man benytter Store og Lille Magellanske Sky, der på kortet ses som to grå klatter på sort baggrund. De danner omtrent en ligebenet (sfærisk) trekant med den sydlige pol.
Omkring 200 f.v.t. var stjernen Beta Hydri den nærmeste klare stjerne til den himmelske sydpol. Omkring 2800 f.v.t. var Achernar 8° fra sydpolen, jævnfør kortet.
Fra det 80. til det 90. århundrede vil den sydlige himmelpol bevæge sig gennem det ”Falske Kors”, der er et asterisme, som dannes af fire klare stjerner, på kortet ses de ved venstre kant. Det Falske Kors er lidt større end Sydkorset, men dets stamme peger ikke mod polen, deraf karakteristikken.
Præcession og egenbevægelse betyder, at Sirius vil blive en fremtidig sydpolstjerne: Omkring år 66 270 vil dens deklination være –88.4° og omkring 93 830 –87.7°.[10] En animation af den sydlige himmelpols rotation, der også medtager stjernernes egenbevægelse, kan ses på Youtube.[11]
Henvisninger
- ^ a b Jean Meeus (1997). "The declination of Polaris". Mathematical Astronomy Morsels. Willmann-Bell.
- ^ Ridpath, Ian (1988). "Chapter Three: The celestial eighty-eight – Ursa Minor". Star Tales. Cambridge: The Lutterworth Press. ISBN 978-0-7188-2695-6.
...in the early 16th century ... Polaris was still around three and a half degrees from the celestial pole ...will reach its closest to the north celestial pole around AD 2100, when the separation will be less than half a degree
- ^ Ridpath, Ian, red. (2004). Norton's Star Atlas. New York: Pearson Education. s. 5. ISBN 0-13-145164-2.
- ^ Moore, Patrick (2005). The Observer's Year: 366 Nights in the Universe. s. 283.
- ^ Our Monthly, vol. 4, Presbyterian Magazine Company, 1871, s. 53.
- ^ McClure, Bruce; Deborah, Byrd (2017-09-29). "Gamma Cephei: A future Pole Star". Hentet 2018-04-25.
- ^ Kaler, James B., "ALDERAMIN (Alpha Cephei)", Stars, University of Illinois, hentet 2018-04-28
- ^ Kaler, James B., "TAU HER (Tau Herculis)", Stars, University of Illinois, hentet 2018-04-27
- ^ Kaler, James B., "KOCHAB (Beta Ursae Minoris)", Stars, University of Illinois, hentet 2018-04-28
- ^ Jean Meeus (2009). Mathematical Astronomy Morsels V. Willmann-Bell. s. 353 - 363.
- ^ Dunn, Tony. "South Celestial Pole". Hentet 2024-12-02.
Medier brugt på denne side
Forfatter/Opretter: Tauʻolunga, Licens: CC BY-SA 2.5
The path of the south celestial pole among the stars due to the precession (assuming constant precessional speed and obliquity of JED 2000)
Forfatter/Opretter: A. Duro/ESO, Licens: CC BY 4.0
Science and art unite in this beautiful photograph, taken in Chile’s Atacama Desert by ESO Photo Ambassador Adhemar M. Duro Jr. To create this visual masterpiece Adhemar pointed his camera at the sky’s south pole, the point at the centre of all the bright arcs and circles. All the stars in the night sky revolve around this point. Over a period of several hours, this motion creates star trails, with each individual star tracing out a circle on the sky. These trails display the various brightnesses and colours of each star, creating a captivating scene! Towards the top left of the image, you can see a short, bright streak of light cutting across the trails — this is caused by a meteor, burning up in a flash of light as it enters Earth’s atmosphere. The desert’s harsh and arid landscape, illuminated here by the light from the stars themselves, is the perfect place to view the night sky. Because of the location’s favourable conditions several telescopes are hosted here, including ESO’s Very Large Telescope, ESO’s Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA), and the forthcoming European Extremely Large Telescope, which is currently under construction atop Cerro Armazones.
Precession of Earth's rotational axis due to the tidal force raised on Earth by the gravity of the Moon and Sun.
Forfatter/Opretter: Tauʻolunga, Licens: CC BY-SA 2.5
The path of the north celestial pole among the stars due to the precession (assuming constant precessional speed and obliquity of epoch JED 2000)
Forfatter/Opretter: Fernando da Rosa (Fedaro), Licens: CC BY-SA 3.0
The south celestial pole, using photos taken with the intervalometer. Every shot had an exposure time of 25 seconds, between 22:53 January 24, 2014, until 02:59 of January 25, 2014. Series of shots where you can see the rotation of the Earth's axis relative to the south celestial pole, clearly see the two Magellanic Clouds in the West of the Milky Way, and the Southern Cross. Near the end of the video you can see the rise of the moon that illuminates the scene. The shots were perform with a Nikon D7000 camera with a 10.5 mm lens nikkor f/2.8 stopped down to f: 3.5 exposure 25 seconds at ISO 800