Une traînée d'étoiles typique de l'hémisphère nord avec Polaris au centre. Michael Moselle/Flickr (CC By 2.0) Si vous avez déjà regardé le ciel nocturne dans l'hémisphère nord, vous avez remarqué cet objet brillant autour duquel le reste du ciel semble se déplacer. Ce que vous voyez, c'est Polaris, également connue sous le nom d'étoile polaire, qui est à environ 430 années-lumière de la Terre et fait partie de la constellation Ursa Minor.
L'étoile polaire s'appelle ainsi parce que son emplacement dans le ciel nocturne est presque directement au-dessus du pôle Nord, selon Rick Fienberg, un astronome formé à Harvard qui est maintenant attaché de presse de l'American Astronomical Society.
"Donc, si vous vous teniez au pôle Nord - latitude 90 degrés nord - la nuit et regardez droit vers le haut, vous verriez Polaris directement au-dessus de vous, " Fienberg dit par e-mail. " Depuis d'autres latitudes dans l'hémisphère nord, si vous faites face au nord la nuit et regardez le même angle au-dessus de l'horizon que votre latitude (par exemple, regardez à mi-hauteur - 45 degrés - si vous habitez à Portland, Oregon, à 45 degrés de latitude nord), vous verrez Polaris briller là-bas."
Polaris attire l'attention, car contrairement à toutes les autres étoiles du ciel, Polaris est au même endroit chaque nuit du crépuscule à l'aube, ni lever ni coucher, selon Fienberg. Sa présence menaçante amène certains à y penser, par erreur, comme l'étoile la plus brillante du ciel (c'est en fait la 48ème plus brillante). Toutefois, il est environ 2, 500 fois plus lumineux que notre soleil, car c'est une supergéante massive avec un diamètre près de 40 fois plus grand que le soleil et cinq fois la masse. Mais Polaris est aussi loin pour une étoile visible à l'œil nu, ce qui réduit sa luminosité.
Qui a découvert l'étoile polaire ? C'est une question compliquée. Les astronomes égyptiens antiques de l'Ancien Empire, entre 4, 700 et 4, il y a 100 ans, avait une étoile du Nord, qu'ils représentaient symboliquement avec une femelle hippopotame, selon le livre de Giulio Magli "Architecture, Astronomie et paysage sacré dans l'Egypte ancienne." Mais ce n'était pas Polaris.
C'est parce que ce que les humains perçoivent comme l'étoile polaire a changé au fil du temps. "Si vous imaginez une ligne reliant les pôles Nord et Sud de la Terre comme l'axe autour duquel la Terre tourne, cet axe se déplace lentement dans son propre cercle, " explique Christophe Palma, un ancien professeur d'enseignement en astronomie qui est actuellement doyen associé du Eberly College of Science à la Penn State University, dans un e-mail. "Souvent, ceci est comparé à ce qui se passe lorsqu'une toupie ou une pièce en rotation commence à « vaciller » avant de tomber sur le côté. Nous disons que le pôle Nord de la Terre est en train de "précéder", ' C'est, la ligne qui va du pôle Nord au pôle Sud trace un cercle de période 26, 000 ans."
Par conséquent, "sur des périodes de temps très longues (plus de quelques milliers d'années), le pôle Nord se déplace par rapport aux étoiles, " Palma continue. " Il y a donc des milliers d'années, les gens sur Terre ont vu l'étoile Thuban dans [la constellation] Draco apparaître plein nord, au lieu de Polaris."
Polaris semble avoir été cartographié pour la première fois par l'astronome Claudius Ptolémée, qui a vécu d'environ 85 à 165 avant notre ère. L'emplacement de l'étoile près du pôle Nord céleste est finalement devenu utile aux navigateurs.
"La nuit, dans l'hémisphère nord, si vous pouvez voir Polaris, vous pouvez toujours dire dans quelle direction est le nord (et, par extension, quels chemins sont au sud, est et ouest), " dit Fienberg. " C'est vrai maintenant, c'est vrai depuis des centaines d'années (y compris pendant l'ère de l'exploration du XVe au XVIIe siècle), et ce sera vrai pour des centaines d'années encore. Vous pouvez également indiquer votre latitude, puisque l'angle de l'horizon à Polaris est le même que votre latitude (à un degré près, De toute façon). Une fois que vous voyagez au sud de l'équateur, bien que, Polaris tombe sous l'horizon, il n'est donc plus utile comme aide à la navigation."
En outre, un navigateur utilisant Polaris doit tenir compte du fait que l'étoile n'est pas précisément au-dessus du pôle Nord mais a plutôt un décalage de 39 minutes d'arc, explique Rich Schuler, un directeur de laboratoire et membre adjoint du corps professoral qui enseigne l'astronomie à l'Université de St. Thomas à St. Paul, Minnesota, dans un entretien par e-mail. (Il est l'auteur de cette amorce de 2002 sur l'étoile du Nord dans Scientific American.) Cela correspond à une erreur de 44,7 miles (72 kilomètres), il dit.
L'une des autres choses qui intriguent Polaris, c'est que c'est ce que les astronomes appellent une étoile variable céphéide. "Cette étoile palpite parce qu'elle est dans un état instable, " dit Palma. " Ça va gonfler, et quand c'est le cas, une couche externe de l'étoile devient transparente, ce qui fait alors refroidir l'étoile. À la suite de son refroidissement, il rétrécira jusqu'à ce qu'il redevienne opaque, ce qui le fait chauffer et gonfler à nouveau. Il le fera encore et encore, pulsant dedans et dehors, ce qui fait fluctuer sa luminosité."
Et bien que vous ne puissiez pas dire quand vous regardez Polaris dans le ciel nocturne, il fait en fait partie d'un triple système d'étoiles. "Les deux étoiles les plus faibles (Polaris Ab et B) ne varient pas en luminosité car elles sont sur la 'séquence principale, ' ou génèrent de l'énergie en fusionnant des noyaux d'hydrogène en noyaux d'hélium uniquement dans le cœur de l'étoile, ", explique Schuler.
Polaris ne sera pas l'étoile polaire pour toujours. "Si vous regardez le 14, 000 points de notre ère, tu verras une étoile c'est beaucoup, beaucoup plus lumineux que Polaris mais plus éloigné du cercle, " dit Fienberg. " C'est Vega, dont nos descendants quelque 12, Dans 000 ans (si les humains sont toujours là) considéreront leur étoile polaire."
Maintenant c'est intéressantComme l'explique Fienberg, "C'est juste une coïncidence qu'à ce stade de l'histoire de la Terre, l'extrémité nord de l'axe pointe presque directement vers une étoile brillante à l'œil nu. Il n'en va pas de même actuellement pour l'extrémité sud de l'axe - en autres mots, il n'y a pas d'étoile du Sud."
Publié à l'origine :20 novembre 2019
