Polaris

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Polaris Aa / Ab / B
Immagine scattata dal telescopio spaziale Hubble che illustra il sistema multiplo di Polaris (α UMi).Immagine scattata dal telescopio spaziale Hubble che illustra il sistema multiplo di Polaris (α UMi).
Classificazione Stella tripla
Classe spettrale F7 Ib-II SB / F6V / F3V
Tipo di variabile Variabile Cefeide
Distanza dal Sole 325 a.l. (99 pc)
Costellazione Orsa Minore
Coordinate
(all'epoca J2000)
Ascensione retta 2h 31m 48,7s
Declinazione +89° 15′ 51″
Dati fisici
Raggio medio 45 / ? / 1,38[1] R
Massa
4,5 / 1,26 / 1,39 M
Periodo di rotazione  ? e 0,6 giorni
Velocità di rotazione ~17 km/s
Temperatura
superficiale
6 000[4]/ ? / 6 900 K (media)
Luminosità
2 500[2] / 3 / 3,9[1] L
Indice di colore (B-V) 0,60
Età stimata 50 milioni di anni[3]
Dati osservativi
Magnitudine app. 1,98v / 9,2 / 8,7
Magnitudine ass. −3,64 / + 3,6 / +3,30[1]
Parallasse 7,56 ± 0,48 mas
Moto proprio AR: 44,22 mas/anno
Dec: −11,74 mas/anno
Velocità radiale −17,0 km/s
Nomenclature alternative
Cynosura, Alruccabah, Phoenice, Lodestar, stella polare, Tramontana, Angel Stern, Navigatoria, Star of Arcady, Yilduz, Mismar, Polyarnaya, α UMi, 1 UMi, HR 424, BD +88°8, HD 8890, SAO 308, FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, HIP 11767.

Polaris (α UMi / α Ursae Minoris) è un sistema stellare triplo situato nella costellazione dell'Orsa Minore; è la stella più luminosa della costellazione, nonché la stella più brillante vicina al polo nord celeste, motivo per cui è anche conosciuta come stella polare o stella del nord.

Il sistema è dominato da una supergigante gialla e da due meno luminose compagne di classe F, poco più massicce del Sole. La compagna più distante dalla supergigante, α UMi B, fu scoperta nel 1780 da William Herschel.

Storia delle osservazioni e ruolo di stella polare[modifica | modifica wikitesto]

Come riconoscere la stella polare.
Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Stella polare.

Poiché si trova quasi perfettamente sulla proiezione in cielo dell'asse di rotazione della Terra "sopra" il polo nord, Polaris è apparentemente ferma nel cielo, mentre tutte le altre stelle dell'emisfero boreale sembrano ruotarle attorno. È così un ottimo punto di riferimento per la navigazione celeste nell'emisfero nord della Terra, visto che data la sua declinazione resta invisibile nell'emisfero australe.

L'antichità dell'uso di questa stella è testimoniata dal fatto che è stata trovata nelle prime tavolette assire conosciute. Nella nostra era, Polaris si trova a circa 1 grado di distanza dal vero polo nord celeste, e descrive quindi un piccolo cerchio di circa 2° di diametro. Polaris definisce il vero azimut nord solo due volte nell'arco delle 24 ore. Durante il resto della giornata è solo un'approssimazione, che deve essere corretta usando le apposite tabelle. Il navigatore greco Pitea descrisse il polo nord celeste come privo di stelle nel 320 a.C. Tuttavia, Polaris è stata descritta come punto di riferimento già nella tarda antichità, e descritta come sempre visibile da Giovanni Stobeo, nel V secolo. Infine, la stella è sempre descritta come "polare" nel pieno Medioevo. Nel 1926 lo stato dell'Alaska decise di creare una propria bandiera, e in questa vennero raffigurate le sette stelle dell'Orsa Maggiore e la Stella polare[5].

Anche se Shakespeare scrisse "sono costante come la stella del nord"[6], a causa della precessione degli equinozi la stella più vicina al polo nord celeste cambia col passare dei millenni. In futuro, il polo nord celeste si allontanerà da Polaris dopo il XXI secolo e passerà per Gamma Cephei tra circa 2000 anni, mentre Deneb tornerà ad essere la stella polare tra meno di 8000 anni[7], mentre in passato, attorno al 2500 a.C. fu Thuban la stella polare[8].

Osservazione[modifica | modifica wikitesto]

Una fotografia di Polaris

Polaris si trova facilmente nel cielo notturno: è sufficiente seguire la linea formata da Merak e Dubhe (β e α Ursae Majoris), le due stelle al margine del Gran Carro. È anche possibile seguire il punto centrale della 'W' formata da Cassiopea. Avendo una declinazione di +89° 15′, è in pratica invisibile dall'emisfero australe, mentre è circumpolare in tutto l'emisfero boreale della Terra, dove rimane apparentemente immobile durante tutto l'anno. Avendo una magnitudine di +1,97, è possibile scorgerla anche dai piccoli e medi centri urbani moderatamente affetti da inquinamento luminoso.

Caratteristiche del sistema[modifica | modifica wikitesto]

Il sistema è composto da una stella supergigante gialla di tipo spettrale F7 e da due compagne nane bianco-gialle di tipo spettrale F. Polaris B, la più distante dalla supergigante, scoperta da William Herschel nel 1780, è una stella di classe F3V posta a 2 400 UA di distanza, che ha un periodo orbitale di almeno 42 000 anni ed una massa pari a 1,39 M. L'altra compagna, Polaris Ab, è stata scoperta per via spettroscopica nel 1929, e nel 2006 è stata risolta dal telescopio spaziale Hubble. Questa componente è una nana-bianco gialla di sequenza principale di classe F6V avente una massa 1,26 volte quella solare, distante mediamente 18,5 UA dalla principale e con un periodo orbitale di 29,6 anni[9][4].

Rappresentazione artistica del sistema di Polaris.

Distanza[modifica | modifica wikitesto]

Secondo le ultime misure effettuate da un team di astronomi internazionali attraverso il telescopio russo BTA, Polaris si trova a 325 anni luce (ovvero 99 parsec) di distanza dalla Terra.[10] Questa misura va a migliorare la precedente (433 anni luce) osservata attraverso il satellite europeo Hipparcos nel 1990.[11] Messa in discussione fu l'accuratezza di Hipparcos nella misura della parallasse di stelle binarie con componenti variabili cefeidi, come Polaris.[12] Un passo importante per la misurazione della parallasse verrà dal Satellite Gaia che, dal 2013, analizza astrometricamente stelle fino a 26 000 a.l. di distanza[13].

Variabilità[modifica | modifica wikitesto]

Polaris A, la supergigante gialla, è classificata come variabile cefeide; la sua magnitudine varia da 1,86 a 2,13 in un periodo di 3,97 giorni[14]. Le Cefeidi sono candele standard di notevole importanza per la misura delle distanze, di conseguenza, per essere una delle più vicine di questa categoria, Polaris è stata intensamente studiata già nel passato. La variabilità di Polaris è stata sospettata già nel 1852, e fu confermata nel 1911 da Ejnar Hertzsprung[15]. Sia l'ampiezza che la durata della variabilità sono cambiate nel corso del tempo. Prima del 1963 l'ampiezza della magnitudine era di 0,1, e continua a decrescere molto gradualmente. Dopo il 1966 l'ampiezza della magnitudine si ridusse rapidamente, fino a essere di 0,05 magnitudini, e da allora variò in modo irregolare su questo valore. Il periodo della variazione fino al 1963 era aumentato costantemente di 4 secondi, per poi rimanere costante per tre anni e, a partire dal 1966, aumentare nuovamente, mentre misure più recenti mostrano un periodo di 3,2 secondi.

Polaris pareva, alla fine del XX secolo, essere uscita dall'instabilità di stella variabile, e la tendenza riguardo alla sua fluttuazione di luminosità lasciava pensare che a breve non avrebbe più presentato variazioni rilevanti. Al contrario, è stato osservato che la variazione in luminosità di Polaris A è risalita al 4%, facendo pensare ad un nuovo ciclo d'instabilità, anche se questi cambiamenti normalmente avvengono in milioni di anni, quindi il fenomeno non appare chiaramente spiegabile sulla base delle teorie evolutive conosciute.[16]. Ricerche riportate dalla rivista scientifica statunitense Science indicano che Polaris è oggi 2,5 volte più luminosa di quando la osservava Tolomeo[17].

Etimologia[modifica | modifica wikitesto]

Il nome proviene dal latino Stella polaris, letteralmente "Stella polare". Data la sua vicinanza al polo nord celeste la stella ha ricevuto vari nomi nel corso della storia; i naviganti greci la chiamavano Kynosoura o Cynosura, il cui significato è "la coda del cane", o anche Fenice, o Stella Fenicia. Nell'antica Cina era conosciuta con nomi diversi, come Pih Keih, Ta Shin e Tien Hwang Ta ti, "il gran governante del cielo". Nel nord dell'India era conosciuta invece come Grahadhara, "l'appoggio dei pianeti", mentre a Damasco la si conosceva come Mismar, "l'ago", o "il chiodo"[18].

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b c I.A. Usenko, V. G. Klochkova, Polaris B, an optical companion of the Polaris (α UMi) system: Atmospheric parameters, chemical composition, distance and mass in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Letters 387, 2008, pp. L1.
  2. ^ S. A. Spreckley, I. R. Stevens, The period and amplitude changes of Polaris (UMi) from 2003 to 2007 measured with SMEI in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2008, DOI:10.1111/j.1365-2966.2008.13439.x.
  3. ^ Tetzlaff, N et al., A catalogue of young runaway Hipparcos stars within 3 kpc from the Sun in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 410, nº 1, gennaio 2011, pp. 190–200, DOI:10.1111/j.1365-2966.2010.17434.x.
  4. ^ a b Polaris (Stars, Jim Kaler)
  5. ^ Finding the Pole Star, phy6.org.
  6. ^ William Shakespeare-aforismi, poesieeracconti.it.
  7. ^ Jim Kaler, Deneb.
  8. ^ Arthur P. Norton, 4500 years ago it was Thuban (α Draconis); 8000 years hence it will be Deneb in Norton's Star Atlas. Edinburgh, Sky Publishing, 1973, p. 10, ISBN 0-85248-900-5.
  9. ^ N. R. Evans et al., Direct Detection of the Close Companion of Polaris with Thehubble Space Telescope in The Astronomical Journal, vol. 136, nº 3, 2008, p. 1137, DOI:10.1088/0004-6256/136/3/1137.
  10. ^ National Geographic, Quanto è distante la stella polare?, 14 dicembre 2012
  11. ^ Piero Bianucci, Distanze cosmiche: ultime notizie da Hipparchos, La Stampa.it 7 febbraio 2008
  12. ^ D. G. Turner et al., The Pulsation Mode of the Cepheid Polaris, 2012.arΧiv:1211.6103v1
  13. ^ GAIA, ESA.
  14. ^ Polaris (The bright star catalogue)
  15. ^ (DE) Nachweis der Veränderlichkeit von α Ursae Minoris in Astronomische Nachrichten, vol. 189, nº 6, agosto 1911, p. 89, DOI:10.1002/asna.19111890602.
  16. ^ Andrea Bettini, La Stella Polare sorprende: "Il suo respiro riprende vigore", la Repubblica.it, 22 luglio 2008.
  17. ^ Irion, R., American astronomical society meeteng: As Inconstant as the Northern Star in Science, vol. 304, nº 5678, 2004, pp. 1740-1741, DOI:10.1126/science.304.5678.1740b.
  18. ^ (EN) Richard Hinckley Allen, Ursa Minor in Star Names — Their Lore and Meaning, Courier Dover Publications, 1889, p. 563, ISBN 0-486-21079-0. URL consultato l'8 settembre 2012.

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