Por que a estrela do norte é tão extraordinariamente importante?

Nov 21 2019
A Polaris, também conhecida como Estrela do Norte, está quase exatamente sobre o Pólo Norte celestial, o que a torna extremamente útil para a navegação (e também para fazer pedidos).
Uma trilha típica de estrelas do hemisfério norte com Polaris no centro. Michael Moselle / Flickr (CC por 2.0)

Se você já olhou para o céu noturno no hemisfério norte, notou aquele objeto brilhante que o resto do céu parece se mover. O que você está vendo é a Polaris , também conhecida como Estrela do Norte, que está a aproximadamente 430 anos-luz de distância da Terra e faz parte da constelação da Ursa Menor .

A Estrela do Norte é chamada assim porque sua localização no céu noturno é quase diretamente sobre o Pólo Norte, de acordo com Rick Fienberg , um astrônomo formado em Harvard que agora é assessor de imprensa da Sociedade Astronômica Americana .

Polaris não sobe e não se fixa

"Então, se você ficasse no Pólo Norte - latitude 90 graus norte - à noite e olhasse para cima, veria Polaris diretamente acima", disse Fienberg por e-mail. "De outras latitudes no hemisfério norte, se você estiver voltado para o norte à noite e olhar o mesmo ângulo acima do horizonte que sua latitude (por exemplo, olhe cerca de meio caminho para cima - 45 graus - se você mora em Portland, Oregon, na latitude 45 graus norte), você verá Polaris brilhando lá. "

Polaris chama a atenção porque, ao contrário de todas as outras estrelas no céu, Polaris está no mesmo local todas as noites do anoitecer ao amanhecer, sem nascer nem se pôr, de acordo com Fienberg. Sua presença iminente leva algumas pessoas a pensarem nela, erroneamente, como a estrela mais brilhante do céu (na verdade é a 48ª mais brilhante). Mesmo assim, é cerca de 2.500 vezes mais luminoso que o nosso sol, porque é uma supergigante maciça com um diâmetro quase 40 vezes maior que o sol e cinco vezes a massa. Mas Polaris também está longe para uma estrela que é visível a olho nu, o que reduz seu brilho.

Quem primeiro encontrou a estrela do norte?

Quem descobriu a Estrela do Norte? Essa é uma pergunta complicada. Astrônomos egípcios antigos no Império Antigo, entre 4.700 e 4.100 anos atrás, tinham uma Estrela do Norte, que eles representavam simbolicamente com um hipopótamo feminino, de acordo com o livro de Giulio Magli " Arquitetura, Astronomia e Paisagem Sagrada no Egito Antigo ". Mas não era Polaris.

Isso porque o que os humanos percebem como a Estrela do Norte mudou com o tempo. "Se você imaginar uma linha conectando os Pólos Norte e Sul da Terra como o eixo em torno do qual a Terra gira, esse eixo está se movendo lentamente em seu próprio círculo", explica Christopher Palma , um ex-professor de astronomia que atualmente é reitor associado do Eberly College of Science na Penn State University, em um e-mail. "Freqüentemente, isso é comparado ao que acontece quando uma moeda ou uma moeda começa a 'balançar' antes de cair de lado. Dizemos que o Pólo Norte da Terra está 'precessando', ou seja, a linha que vai do Pólo Norte para o Pólo Sul traça um círculo com um período de 26.000 anos. "

Como resultado, "por longos períodos de tempo (mais do que alguns milhares de anos), o Pólo Norte se move em relação às estrelas", continua Palma. "Então, milhares de anos atrás, as pessoas na Terra viram a estrela Thuban na [constelação] Draco aparecer ao norte, em vez de Polaris."

A Estrela do Norte na Navegação

Polaris parece ter sido mapeada pela primeira vez pelo astrônomo Cláudio Ptolomeu , que viveu de cerca de 85 a 165 AEC. A localização da estrela perto do Pólo Norte celestial acabou se tornando útil para os navegadores.

"À noite, no hemisfério norte, se você pode ver Polaris, você sempre pode dizer que caminho é o norte (e, por extensão, quais caminhos são sul, leste e oeste)", diz Fienberg. "É verdade agora, tem sido verdade por centenas de anos (incluindo durante a Era da Exploração nos séculos 15 a 17), e será verdade por mais centenas de anos. Você também pode dizer sua latitude, já que o ângulo do horizonte para Polaris é o mesmo que sua latitude (até um grau, de qualquer maneira). Uma vez que você viaja ao sul do equador, porém, Polaris cai abaixo do horizonte, então não é mais útil como um auxílio à navegação. "

Além disso, um navegador que usa Polaris deve levar em conta que a estrela não está precisamente sobre o Pólo Norte, mas sim um deslocamento de 39 minutos de arco, explica Rich Schuler , gerente de laboratório e professor adjunto que ensina astronomia na Universidade de St. Thomas em St. Paul, Minnesota, em uma entrevista por e-mail. (Ele é o autor desta cartilha de 2002 na North Star na Scientific American.) Isso corresponde a um erro de 44,7 milhas (72 quilômetros), diz ele.

Veja por que a Estrela do Norte brilha

Uma das outras coisas que é intrigante sobre Polaris é que é o que os astrônomos chamam de estrela variável Cefeida. “Esta estrela pulsa porque está em um estado instável”, diz Palma. "Ele vai inchar e, quando isso acontecer, uma camada externa da estrela se torna transparente, o que faz com que a estrela se resfrie. Como resultado do resfriamento, ela encolherá até se tornar opaca novamente, o que a fará se aquecer para cima e para aumentar novamente. Ele vai fazer isso repetidamente, pulsando para dentro e para fora, o que faz com que seu brilho flutue . "

E embora você não possa dizer quando olha para Polaris no céu noturno, na verdade ela faz parte de um sistema estelar triplo. "As duas estrelas mais fracas (Polaris Ab e B) não variam em brilho porque estão na 'sequência principal' ou estão gerando energia pela fusão de núcleos de hidrogênio em núcleos de hélio apenas no centro da estrela", explica Schuler.

Polaris não será a Estrela do Norte para sempre. "Se você olhar para o ponto de 14.000 dC, verá uma estrela que é muito, muito mais brilhante do que Polaris, mas mais distante do círculo", disse Fienberg. "Essa é Vega , que nossos descendentes daqui a 12.000 anos (se os humanos ainda estiverem por aí) irão considerar sua Estrela do Norte."

Agora isso é interessante

Como explica Fienberg, "É apenas uma coincidência que, neste ponto da história da Terra, a extremidade norte do eixo aponte quase diretamente para uma estrela brilhante a olho nu. O mesmo não é verdade atualmente para a extremidade sul de o eixo - em outras palavras, não há Estrela do Sul. "

Publicado originalmente: 20 de novembro de 2019

FAQ da Estrela do Norte

Por que a Estrela do Norte é tão especial?
A Estrela do Norte, também conhecida como Polaris, chama a atenção porque, ao contrário de todas as outras estrelas do céu, está no mesmo local todas as noites do anoitecer ao amanhecer, sem nascer nem se pôr.
O que é Polaris?
Polaris é outro nome para a Estrela Polar.
Qual é a distância da Estrela do Norte?
A Estrela do Norte está a aproximadamente 430 anos-luz de distância da Terra.
Onde está a estrela Polaris?
A estrela Polaris faz parte da constelação da Ursa Menor e quase diretamente sobre o Pólo Norte.
A Estrela do Norte é a estrela mais brilhante?
Sua presença iminente no céu leva algumas pessoas a considerá-la a estrela mais brilhante do céu, mas na verdade é a 48ª mais brilhante.