Gwiazda Polarna. Wszystko, co musisz wiedzieć o tym niezwykłym ciele niebieskim

Gwiazda Polarna należy do gwiazdozbioru Małej Niedźwiedzicy, który jest często nazywany Małym Wozem ze względu na swój kształt. Jest to najjaśniejsza gwiazda w tym gwiazdozbiorze i leży na końcu ogona niedźwiedzia.

Aby ją zlokalizować możemy skorzystać z pomocy innego znanego gwiazdozbioru - Wielkiego Wozu, który jest częścią Wielkiej Niedźwiedzicy. Wystarczy przedłużyć linię łączącą dwie gwiazdy w tylnej części Wozu, czyli Dubhe i Merak, pięciokrotnie w kierunku północnym.

Czytaj też:

W ten sposób dojdziemy do Gwiazdy Polarnej, która jest odległa od nich o około 28 stopni. Innym sposobem jest skorzystanie z gwiazdozbioru Kasjopei, który leży na niebie po przeciwnej stronie bieguna niż Wielki Wóz. Kasjopeja ma kształt litery W lub M i składa się z pięciu jasnych gwiazd.

Jeśli połączymy środkową gwiazdę Kasjopei, czyli Gamma Cassiopeiae z gwiazdą leżącą na jednym z końców litery, czyli Alfa Cassiopeiae i przedłużymy tę linię dwukrotnie, również dojdziemy do Gwiazdy Polarnej.

Gwiazda Polarna, której oficjalna nazwa to Alfa Ursae Minoris, jest w rzeczywistości układem potrójnym, składającym się z trzech gwiazd: Alfa UMi A, Alfa UMi B i Alfa UMi C. Główna gwiazda, Alfa UMi A, jest białą nadolbrzymką o jasności około 2500 razy większej niż Słońce i masie około 6 razy większej niż Słońce.

Jest to gwiazda zmienna, która zmienia swoją jasność w cyklu około 4 dni. Druga gwiazda - Alfa UMi B - jest żółtym karłem o jasności i masie zbliżonych do Słońca. Trzecia gwiazda - Alfa UMi C - jest czerwonym karłem o jasności około 0,01 proc. jasności Słońca i masie około 0,1 proc. masy Słońca.

Gwiazdy te krążą wokół wspólnego środka masy w odległościach od kilku do kilkuset jednostek astronomicznych. Odległość Gwiazdy Polarnej od Ziemi wynosi około 433 lat świetlnych, co oznacza, że widzimy ją taką, jaka była ponad 400 lat temu.

Gwiazda Polarna stanowi doskonały stały punkt, z którego można dokonywać pomiarów do nawigacji na niebie i astrometrii. Wysokość gwiazdy nad horyzontem podaje przybliżoną szerokość geograficzną obserwatora.

Gwiazda Polarna znajduje się mniej więcej bezpośrednio nad biegunem północnym Ziemi, wzdłuż osi obrotu naszej planety. To wyimaginowana linia rozciągająca się przez planetę i wychodząca z bieguna północnego i południowego. Ziemia obraca się wokół tej linii jak bączek.

Gwiazda Polarna znajduje się dość blisko punktu na niebie, który wskazuje północna oś obrotu – miejsca zwanego północnym biegunem niebieskim. Gdy nasza planeta obraca się w nocy, gwiazdy wokół bieguna wydają się obracać po niebie. W ciągu godzin każda z tych gwiazd zatacza okrąg wokół bieguna niebieskiego. Im dalej gwiazda znajduje się od bieguna, tym większy okrąg porusza się po niebie. 

Gwiazda Polarna jest inna. Ponieważ znajduje się tak blisko bieguna niebieskiego, w ciągu 24 godzin zakreśla bardzo mały okrąg. Zatem Gwiazda Polarna zawsze pozostaje mniej więcej w tym samym miejscu na niebie i dlatego jest to niezawodny sposób na określenie północy. 

Gwiazda Polarna nie jest stała w swoim położeniu względem bieguna niebieskiego, ponieważ oś obrotu Ziemi nie jest nieruchoma. Ziemia wykonuje ruch precesyjny, czyli powolne obracanie się osi obrotu wokół prostej prostopadłej do płaszczyzny ekliptyki. Ten ruch ma okres około 26 tys. lat i powoduje, że biegun niebieski opisuje na niebie koło o promieniu około 23,5 stopnia.

W związku z tym w różnych epokach historycznych różne gwiazdy znajdowały się najbliżej bieguna i pełniły rolę Gwiazdy Polarnej. Na przykład około 3000 lat p.n.e. Gwiazdą Polarną była Thuban z gwiazdozbioru Smoka, około 1000 lat p.n.e. Kochab z Małej Niedźwiedzicy, a około 1000 lat n.e. Alrai z Cefeusza.

Obecnie Gwiazda Polarna jest Polaris z Małej Niedźwiedzicy, która znajduje się najbliżej bieguna od około 500 lat i zbliży się do niego najbardziej w 2100 r. W przyszłości Gwiazdami Polarnymi będą kolejno: Alderamin z Cefeusza, Wega z Lutni i ponownie Thuban ze Smoka.

Gwiazda Polarna jest widoczna z Polski przez cały rok o ile niebo jest bezchmurne i ciemne. Jej wysokość nad horyzontem zależy od szerokości geograficznej miejsca obserwacji. Im dalej na północ, tym wyżej jest Gwiazda Polarna.

Na przykład w Warszawie, która leży na 52 stopniu szerokości geograficznej północnej, Gwiazda Polarna jest na wysokości około 52 stopni nad horyzontem. Natomiast w Szczecinie, który leży na 53 stopniu, jest na wysokości około 53 stopni.

Gwiazda Polarna jest najniżej nad horyzontem na południu Polski, na przykład w Zakopanem, który leży na 49 stopniu, jest na wysokości około 49 stopni. Gwiazda Polarna jest niewidoczna tylko z miejsc leżących na południe od równika, ponieważ tam biegun niebieski jest poniżej horyzontu.

W poszukiwaniu gwiazdy polarnej na niebie skorzystać można z aplikacji lub stron z mapami nieba np. Stellarium.