La stella polare: identikit di un astro fondamentale

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La stella polare è un riferimento importantissimo in astronomia. Ma qual è la ragione per cui questo astro possiede un significato così importante? Scopriamolo insieme nel nostro articolo!

Cos’è una stella polare?

Una stella definita come polare è un astro visibile ad occhio nudo situato in prossimità dell’asse di rotazione di un pianeta o di un corpo celeste generico. Per la Luna, ad esempio, Omicron Draconis e Delta Doradus sono rispettivamente la stella polare Nord e la stella polare Sud. Tornando alla Terra, la stella polare per l’emisfero settentrionale è Alpha Ursae Minoris (Polaris), mentre la stella di riferimento dall’emisfero australe è Sigma Octantis, o Polaris Australis. Caratteristica peculiare di una stella polare sarà la sua (apparente) staticità nel cielo con il trascorrere della notte rispetto alle altre stelle, effetto che può essere enfatizzato tramite la tecnica fotografica detta “startrails”, visibile in copertina.

Tanto minore sarà la distanza tra un polo celeste di un corpo astronomico e una stella polare, tanto più la stella apparirà ferma con il passare delle ore. Risulta evidente come un astro con queste caratteristiche rappresenti un punto di riferimento fondamentale nel cielo notturno, specialmente in navigazione.

Anche in astronomia, naturalmente, la stella polare ricopre un ruolo molto importante. Trovandosi a poca distanza dal polo celeste, essa è cruciale per stazionare e allineare correttamente un telescopio, in modo da consentire allo strumento di compensare correttamente la rotazione terrestre mentre osserviamo o riprendiamo oggetti celesti.

Polaris

Polaris è un sistema stellare triplo, situato a circa un grado dal polo celeste Nord, punto in cui l’asse di rotazione del nostro pianeta interseca la sfera celeste nell’emisfero boreale. La stella principale di Polaris è una supergigante gialla situata ad una distanza di circa 430 anni luce dal Sole, con magnitudine apparente compresa tra +1,8 e +2,1 e classificata come variabile cefeide.

Come trovare la Stella Polare?

Polaris, che risiede nella costellazione dell’Orsa Minore, è abbastanza facile da individuare nell’emisfero boreale. La sua altitudine dall’orizzonte dipenderà dalla vostra latitudine. Una volta individuato il Nord, identificate l’iconico asterismo del Grande Carro nell’Orsa Maggiore. Tracciate una linea dalle stelle Merak e Dubhe, ai vertici del carro, in direzione di Cefeo, prolungando la distanza che separa i due astri di circa 5 volte. La stella brillante che incontrerete al termine di questa linea sarà proprio Polaris.

La posizione di Polaris, situata in prossimità del polo celeste Nord (Stellarium Astronomy Software).

Polaris Australis

Polaris Australis è una stella variabile della costellazione dell’Ottante, chiamata Sigma Octantis secondo la nomenclatura di Bayer. Sigma Octantis è piuttosto difficile da individuare ad occhio nudo: infatti non possiede la brillantezza della controparte boreale, avendo una magnitudine apparente di +5,5.

A causa della magnitudine di Sigma Octantis, per poter trovare la posizione del polo sud Celeste si tende ad utilizzare la costellazione della Croce del Sud. Dalla stella Acrux, prolunghiamo l’asse maggiore della Croce di circa 4,5 volte per trovarci proprio in prossimità del polo sud Celeste e di Sigma Octantis. Possiamo infine triangolare la posizione del polo sud Celeste utilizzando anche i “pointers” Hadar e Rigil Kentaurus, come mostrato nell’immagine sottostante.

La posizione del polo celeste Sud, insieme alla posizione di Sigma Octantis (Stellarium Astronomy Software).

Stelle polari diverse per epoche diverse

Lo status di stella polare non è una costante nel tempo. Ma come è possibile che la stella polare possa cambiare?
L’asse di rotazione terrestre subisce gli effetti gravitazionali del Sole, della Luna e, in minor misura, dei pianeti. Questo causa una sorta di oscillazione, estremamente lenta, che spinge il nostro asse a ruotare descrivendo una sorta di cono proiettato sia nell’emisfero boreale che in quello australe, in maniera simile alle oscillazioni di una trottola.


La precessione. Fonte: Commons.Wikimedia (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Precession-sphere-EN.svg).

Questo moto è chiamato precessione degli equinozi, che causa una variazione dell’orientamento del nostro asse di rotazione nello spazio in un ciclo che dura circa 26.000 anni. Vega, astro principale della Lira, era la stella polare Nord attorno all’anno 11.500 a.C.. e tornerà a ricoprire tale ruolo attorno all’anno 13.700 d.C. . Altre stelle come Deneb, Gamma Cephei e Alpha Draconis hanno ricoperto in passato la posizione ora occupata da Polaris. Per l’emisfero meridionale, stelle come Beta Hydri, Alpha Doradus, Alpha Reticuli e Kappa Velorum si susseguiranno a ricoprire una posizione prossima al polo sud Celeste.

Oltre alla precessione degli equinozi, un altro fattore che determina la possibilità che un astro diventi polare è il moto proprio delle stelle. Esse sembrano trovarsi in una posizione fissa sulla sfera celeste, ma è solo un’impressione. Nell’arco di migliaia di anni, la posizione degli astri può cambiare, anche notevolmente. In tal senso, anche Sirio arriverà a ricoprire il ruolo di stella polare, proprio a causa del suo moto proprio che la spingerà ad avvicinarsi notevolmente al polo celeste Sud tra 66.000 e 93.000 anni circa.

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