极星
极星位于地球的自转轴指向且肉眼可见的恒星，特别是明亮的恒星；也就是说，极星是最靠近天极且明显可见的恒星，并且当从地球的南极或北极观看时，这些星几乎就在头顶的正上方（相似的观念也适用于其它的行星）。极星这个名词通常指的就是北极星，也就是目前最靠近北极的亮星，也就是所知的勾陈一。南天极目前缺乏像北极星这样的亮星来标示其位置，目前，最靠近天球南极且肉眼可见的恒星是暗淡的南极座σ，它有时也被称为南极星。当其它的恒星在夜空中的位置明显的改变时，它们看来都是绕着天球极点在旋转，极星的视位置在理想中应该是固定不变的。这使他们在天文航海上特别有用：它们各自独立的指示出地极的方向，而且它们的高度也可以测定地理的纬度。因为天极的位置会缓慢但持续的在群星中漂移，极星的身份也会随之改变，主要的原因是地球自转轴的进动，这导致地轴的址相随着时间而改变。如果恒星在太空中是固定的，进动将造成天极以26,000年的周期绕着天球上一个假想的圆，而在不同的时间会接近不同的恒星。但是，恒星彼此之间也有相对的运动，也就是所谓的自行，则是造成极星漂移的另一个原因。
北极的极星（北极星）
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长期曝光拍摄的北极星和周围恒星的照片，北极星是在左上角固定不动的光点。 在目前，在北极点的恒星，或是北极星，是勾陈一，它距离天球北极点0.75度，是在小熊座尾巴末端，小北斗星群上的一颗恒星。一般常用来寻找北极星的方法是利用北斗七星中距离斗柄最远的两颗星，称为指极星，向勺口的开口方向延伸两星5倍的距离。
北极星虽然只是一颗亮度中等，视星等为1.97等的变星，但却是小北斗中最亮的恒星。他目前的赤纬座标是+89°15'50.8"。
北极星在历史上一直被用于导航，不仅可以指示北方的方向，还可以测定纬度。它永远出现在北方的天空，而且它的高度相当于观测者所在地点的纬度。北极星只能在北半球的天空中看见，因此在赤道以南就不能用它来导航。
过去和未来
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由于分点的进动（还有恒星的自行），扮演北极星的恒星或从一颗换成另一颗。由于分点的进动非常缓慢，在天球上绕型完整的一圈需要26,000年，一颗恒星可以拥有北极星这个头衔好几个世纪。
北极星的平均位置（考虑进动和自行）可以达到的最大纬度是+89°32'23"，出现在2102年，距离北天极只有1657"或0.4603°。它的视赤纬最大值（考虑章动和光行差）是+89°32'50.62"，出现在2100年，距离北天极只有1629"或0.4526°[1]。
少卫增八（也称为仙王座γ星，距离45光年远）在公元3,000年将会比勾陈一更靠近天球北极；天钩八（仙王座ι）则大约在公元5,200年会成为当时的北极星。
天琴座中最明亮的织女也曾经担任过北极星（它在公元前12,000年已经担任过，下次将在公元14,000年），但是他从未接近天球北极至5°以内的距离内。
现在的北极星要到公元27,800年才会再担任北极星，但是因为自行的缘故，届时它将比现在远离天球北极，而在公元前23,600年，它曾比现代更接近天球北极。
在公元前3,000年，北极星是天龙座暗淡的右枢，它的光度3.67等（4等星），只有现在北极星光度的五分之一，而且在现代被污染的天空中是看不见的。
南极的极星（南极星）
[编辑]现在，没有一颗恒星能像北极星一样的扮演南极星。南极座σ是肉眼能看见最靠近天球南极的恒星，但是它的视星等只有5.45等，作为有用的极星显然太暗了。它与天球南极的角距离是1° (截至2000年[update])，南十字座是靠近南极，类似南极星的一个星座，经由它可以指出南极星所在的位置。在赤道可以同时看见北极星和南十字座。
过去和未来
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虽然，现在的天球南极缺乏一颗像北极星一样可以标示位置的亮星，但随着时间缓慢的进行（由于进动）意谓著其它的恒星有可能成为南极星。天球南极正朝向南十字座移动中，而在过去2,000年左右，它一直指示出天球南极的所在。长期下来的结果是，现代的我们不再能像古希腊人一样，从亚热带的北纬地区看见南十字座。在未来的7,500年，天球南极将会经过蝘蜓座(公元4,200年)、船底座I、船底座ω(公元5,800年)、船底座υ、船底座ι(公元8,100年)和船帆座δ(公元9,200年)[2]。从80世纪至90世纪，天球南极将穿越与行经伪十字。
极星的其他名称
[编辑]北极星曾有许多传统的名称：Alruccabah、Cynosura、Dhruv、Phoenice、Tramontana、 Angel Stern、Navigatoria、Star of Arcady、Yilduz、Mismar、Gwiazda Polarna、Polyarnaya。 Cynosūra是源自希腊的κυνόσουρα "狗尾巴"，而在英文中的源头则是"cynosure"这个字[3]；Yilduz 式来自土耳其文的"恒星"这个字(参见：勾陈二)。
其它的行星
[编辑]其它行星的极星以相同的定义推定：它们是最接近行星自转轴投影到天球上的位置或与投影位置一致的恒星。因为自转轴指向的不同，每颗行星的极星都不一样。
- 水星的北极星是天龙座ο，南极星是绘架座α [4]。
- 天龙座φ是最接近金星南极的恒星，虽然剑鱼座Eta¹更亮，但不够接近。
- 剑鱼座δ是月球的南极星。
- 船帆座κ是距离火星自转轴南极只有几度的恒星，火星自转轴的北极指向天鹅座顶端的两颗恒星天鹅座γ和天鹅座α[5]。
- 南极座δ是土星的南极星。
- 蛇夫座η是天王星的北极星，猎户座15是它的南极星。
- 海王星的北极指向天鹅座γ和天鹅座δ的中间，它的南极星是船帆座γ。
下表列出了行星自转轴的位置：
| 行星 | 天球北极点 | 天球南极点 | ||
|---|---|---|---|---|
| RA | Dec | RA | Dec | |
| 水星 | 281.01 | +61.45 | 101.01 | −61.45 |
| 金星 | 272.76 | +67.16 | 92.76 | −67.16 |
| 地球 | — | +90.00 | — | −90.00 |
| 火星 | 317.68 | +52.88 | 137.68 | −52.88 |
| 木星 | 268.05 | +64.49 | 88.05 | −64.49 |
| 土星 | 40.56 | +83.54 | 220.56 | −83.54 |
| 天王星 | 257.43 | −15.10 | 77.43 | +15.10 |
| 海王星 | 299.36 | +43.46 | 119.36 | −43.46 |
因为天王星的旋转是'倒退的'，因此天王星的北天极纬度是负值。金星的北天极也应该是负值，但是在参考资料上忽略了此一事实[6]。
有些小行星的旋转是多轴的，可能是因为曾被其他的天体撞击导致的，因此这些小行星在太空中翻滚而没有极星。行星也可能受到相同的影响，虽然可能性不大，因为行星的质量远大于小行星，而且球体的形状也使它在受到撞击时，较不容易产生第二个旋转轴。
相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Jean Meeus, Mathematical Astronomy Morsels Ch.50; Willmann-Bell 1997
- ^ 存档副本. [2010-10-01]. （原始内容存档于2018-07-23）.
- ^ Chisholm, Hugh (编). Cynosure. Encyclopædia Britannica (第11版). London: Cambridge University Press. 1911.
- ^ 2004. Starry Night Pro, Version 5.8.4. Imaginova. ISBN 978-0-07-333666-4. www.starrynight.com
- ^ 存档副本. [2010-10-01]. （原始内容存档于2011-10-28）.
- ^ 存档副本. [2010-12-20]. （原始内容存档于2020-07-24）.
