Polaris, también conocida como la Estrella del Norte, Alpha Ursae Minoris o Estrella de Arcadia, es la estrella más brillante de la constelación de la Osa Menor.
Polaris destaca por ser actualmente la estrella brillante más cercana al Polo Celeste Norte. El polo marca el norte verdadero, lo que hace que la Estrella Polar sea importante en la navegación, ya que la elevación de la estrella sobre el horizonte coincide estrechamente con la latitud del observador.
La Estrella Polar tiene fama de ser brillante, pero no se encuentra entre las 10 o incluso las 40 estrellas más brillantes del cielo nocturno. Es sólo la 48ª estrella más brillante, y debe su reputación al hecho de que es la estrella relativamente brillante (de segunda magnitud) más cercana al Polo Celeste Norte.
Polaris es también la estrella que marca el final del asa de la Osa Menor. Se encuentra a unos 434 años luz o 133 parsecs de distancia de la Tierra.
Polaris recibe muchos nombres diferentes, como estrella del norte, estrella del polo, estrella de la noche, estrella guía y Cynosūra, derivado del griego κυνόσουρα que significa «la cola del perro». En la antigua Grecia, se consideraba que la Osa Menor representaba a un perro, no a un oso.
La vista cercana al sistema estelar trinario de Polaris. Crédito: NASA, ESA, N. Evans (Harvard-Smithsonian CfA) y H. Bond (STScI)
La mayoría de los nombres utilizados para Alpha Ursae Minoris (Alpha UMi) reflejan el papel de la estrella como estrella polar. El propio nombre de Polaris es una elipsis de Stella Polaris, la «estrella polar» en latín. En latín, la estrella también se conoce como Stella Maris, o «la estrella del mar». En la astronomía islámica medieval, Polaris era conocida como Mismar, que significa «aguja» o «clavo», al-kaukab al-shamaliyy o «la estrella del norte», y al-kutb al-shamaliyy o «el eje (o huso) del norte».
Alpha Ursae Minoris está ligeramente alejada del polo, formando un círculo a su alrededor de aproximadamente 1,5 grados. Como resultado de la precesión de 26.000 años del eje de la Tierra, el polo celeste se está acercando actualmente a Polaris. Una vez que alcance la separación de 14 minutos de arco alrededor del año 2105, el polo empezará a alejarse de nuevo de la estrella. Finalmente, otra estrella tomará el relevo como referencia de navegación para el norte verdadero.
LOCALIZACIÓN
Cómo encontrar la Estrella Polar
Debido a que la Osa Menor no es lo suficientemente brillante como para ser vista desde zonas donde hay demasiada contaminación lumínica, la forma más fácil de localizar la Estrella Polar es utilizando las estrellas de la Osa Mayor, más grande y brillante, en la cercana constelación de la Osa Mayor.
Polaris, la Estrella del Norte, se encuentra imaginando una línea desde Merak (β) hasta Dubhe (α) y luego extendiéndola cinco veces la distancia después de Dubhe (α). Leyenda: α UMa (Dubhe), β UMa (Merak), γ UMa (Phecda), δ UMa (Megrez), ε UMa (Alioth), ζ UMa (Mizar), η UMa (Alkaid) y α Ursae Minoris (Polaris), imagen: Alex Zelenko
Las estrellas Dubhe y Merak en la Osa Mayor, también conocidas como los Punteros, son la forma más fácil de encontrar a Polaris. Son las dos estrellas brillantes que delimitan la parte exterior del cuenco de la Osa Mayor. Una línea imaginaria que pasa por estas estrellas conduce directamente a la Estrella Polar. Polaris se encuentra a unas cinco veces la distancia entre las estrellas punteras. Es la primera estrella brillante en esa dirección.
La Osa Mayor completa un círculo alrededor de Polaris cada 23 horas y 56 minutos, con las estrellas punteras siempre apuntando hacia la Estrella Polar.
Las únicas estrellas brillantes cercanas que se ven fácilmente son Kochab y Pherkad, que también forman parte de la Osa Menor. Las dos estrellas son conocidas como los «Guardianes del Polo» porque parecen marchar alrededor de la Estrella Polar como centinelas.
Polaris marca el final del mango de la Osa Menor, o la punta de la cola de la Osa Menor. Las estrellas de la Osa Menor son relativamente débiles y sólo pueden verse sin prismáticos en buenas condiciones, con cielos despejados, sin contaminación lumínica y con poca o ninguna luz de luna.
Estrella Polar
Polaris se encuentra casi en línea directa con el eje de rotación de la Tierra, es decir, casi exactamente «encima» del Polo Norte. La estrella está casi inmóvil, y todas las demás estrellas del cielo boreal parecen girar a su alrededor. La estrella del Norte nunca sale ni se pone por la noche, sino que permanece casi en la misma posición sobre el horizonte boreal durante todo el año, mientras que las demás estrellas parecen girar a su alrededor. Para los observadores del Polo Norte, la estrella se encuentra directamente sobre su cabeza. Para los observadores de Nueva York, se encuentra a 41 grados sobre el horizonte norte, lo que corresponde a la latitud de la ciudad. Para los observadores en el ecuador, Polaris se encuentra justo en el horizonte. La estrella está más alta en el cielo cuanto más al norte se va y cae por debajo del horizonte para los observadores del hemisferio sur.
Sistema estelar Polaris, imagen: NASA
Polaris fue utilizada como estrella polar por los navegantes al menos desde la Antigüedad tardía. Actualmente se encuentra a 0,7° del polo y gira alrededor de éste en un pequeño círculo de aproximadamente un grado y medio de diámetro.
Polaris no siempre fue la estrella polar. Hacia el año 2500 a.C., el polo celeste estaba cerca de Thuban, situado en la constelación de Draco. Hacia el año 400 a.C., el polo estaba más cerca de Kochab, Beta Ursae Minoris, que de Alfa UMi. Hacia el año 14.000, la mucho más brillante Vega, en la constelación de Lyra, será la estrella más cercana al polo.
Polaris hará su mayor aproximación al polo el 24 de marzo de 2100, cuando se acercará a sólo 27,15 minutos de arco. Después del siglo XXI, el polo celeste se alejará de Polaris y, en el siglo 41, se acercará a Gamma Cephei, en la constelación de Cefeo.
A diferencia del polo celeste norte, el polo del hemisferio sur no tiene una estrella brillante lo suficientemente cerca como para llamarla estrella polar, ni la tendrá en los próximos 2.000 años. La estrella más cercana al polo sur es Sigma Octantis, situada en la constelación de Octanos. Con una magnitud visual de 5,45, apenas puede verse sin prismáticos, lo que no la hace muy útil en la navegación.
Sistema estelar
Polaris no es una sola estrella, sino un sistema estelar múltiple. El componente principal, Alpha Ursae Minoris Aa, es una estrella supergigante amarilla evolucionada perteneciente a la clase espectral F7. Es 2.500 veces más luminosa que el Sol, 4,5 veces más masiva y tiene un radio 46 veces mayor que el del Sol. La estrella está clasificada como una variable cefeida, mostrando pulsaciones durante un periodo de unos cuatro días.
Polaris A, imagen: NASA
Polaris A es una clásica variable cefeida de población I. Es la variable cefeida más brillante del cielo. Las variables cefeidas son estrellas que los astrónomos utilizan para medir distancias a galaxias y cúmulos. El brillo de la Estrella Polar varía en 0,03 magnitudes durante un período de 3,97 días. Su variabilidad se había teorizado desde 1852, pero no se confirmó hasta 1911, cuando el astrónomo danés Ejnar Hertzsprung confirmó la variación.
La amplitud y el período de las variaciones de Polaris A no han permanecido iguales desde su descubrimiento. Antes de 1963, la amplitud era de más de 0,1 magnitud y disminuía lentamente. A partir de 1966 disminuyó con bastante rapidez hasta alcanzar una magnitud de 0,05, y desde entonces ha sido errática pero se ha mantenido cerca de ese rango. El periodo de las variaciones aumentó de forma más o menos constante hasta 1963, cuando se mantuvo constante a partir de 3 años, y luego empezó a aumentar de nuevo. Actualmente, las mediciones muestran un aumento constante de 3,2 segundos por año.
Diagrama que muestra cómo encontrar la estrella Polaris siguiendo las estrellas punteras de la Osa Mayor.
Alpha Ursae Minoris Aa tiene dos compañeras. La más cercana a la supergigante, designada Alfa Ursae Minoris Ab, es una enana perteneciente a la clase espectral F7. Se encuentra a una distancia media de 17 unidades astronómicas y tiene un periodo orbital de unos 29,6 años. La estrella tiene una órbita muy excéntrica que la aleja entre 27 y 6,7 unidades astronómicas de la componente primaria.
La estrella más alejada de la supergigante, designada Alfa Ursae Minoris B, se encuentra a 18 segundos de arco. Es una estrella enana con la clasificación estelar F3 1.4. Se encuentra a una distancia de al menos 2.400 unidades astronómicas de Polaris A y tiene un período orbital de al menos 42.000 años. Polaris B fue descubierta por William Herschel en 1780. Puede verse con un telescopio modesto.
Polaris también tiene dos compañeras más lejanas, Alfa UMi C y Alfa UMi D.
Polaris es la más brillante de un pequeño semicírculo de estrellas conocido como «Anillo de Compromiso». Las estrellas se encuentran dentro de un campo que tiene seis grados de ancho.
El Polo Celeste Norte se encuentra aproximadamente a medio camino entre Polaris y Lambda UMi.
Polaris – Alpha Ursae Minoris. Imagen: NASA/ESA/HST, G. Bacon (STScI)
La naturaleza binaria de Polaris A se confirmó en 1929 tras un examen del espectro de la estrella. Los tres componentes del sistema estelar fueron revelados en las imágenes del Hubble en enero de 2006.
Polaris podría ser 2,5 veces más brillante en la actualidad que cuando el astrónomo griego Ptolomeo observó la estrella, según una reciente investigación dirigida por Scott Engle, de la Universidad de Villanova, en Pensilvania.
La investigación, basada en registros históricos y presentada en una sesión de pósteres en la reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Washington, D.C., en enero de 2014, ha revelado que la estrella ha cambiado de tercera a segunda magnitud desde los tiempos de Ptolomeo. Engle y su equipo utilizaron mediciones históricas de la estrella realizadas por Ptolomeo en el año 137, el astrónomo persa Al Sufi en el 964, el astrónomo danés Tycho Brahe en el siglo XVI y otros.
Polaris: Alpha Ursae Minoris
Constelación: Osa Menor
Distancia: 325 – 425 años luz (99 – 129,5 parsecs)
Coordenadas:
Alpha Ursae Minoris A – 02h 31m 49.09s (ascensión recta), +89°15’50.8″ (declinación)
Alpha Ursae Minoris B – 02h 30m 41.63s (ascensión recta), +89°15’38.1″ (declinación)
Magnitud aparente: 1,98v (Alpha Ursae Minoris Aa), 9,2 (Alpha Ursae Minoris Ab), 8,7 (Alpha Ursae Minoris B)
Magnitud absoluta: -3,6 (Alpha UMi Aa), 3,6 (Alpha UMi Ab), 3,1 (Alpha UMi B)
Clase espectral: F7Ib (Alpha UMi Aa), F6V (Alpha UMi Ab), F3V (Alpha UMi B)
Tipo variable: Cefeida clásica (Alfa UMi Aa)
Masa: 4,5 masas solares (Alpha UMi Aa), 1,26 (Alpha UMi Ab), 1,39 (Alpha UMi B)
Radio: 46±3 radios solares (Alpha UMi Aa), 1,04 (Alpha UMi Ab), 1,38 (Alpha UMi B)
Luminosidad: 2.500 luminosidades solares (Alpha UMi Aa), 3 (Alpha UMi Ab), 3,9 (Alpha UMi B)
Temperatura: 6.015 K (Alpha Umi Aa), 6.900 (Alpha UMi B)
Designaciones: Polaris, Alpha Ursae Minoris, Estrella del Norte, 1 Ursae Minoris, Cynosura, Alruccabah, Estrella de Arcady. Navigatoria, Yilduz, Mismar, HR 424, BD +88°8, HD 8890, SAO 308, FK5 907, GC 2243, ADS 1477, CCDM 02319+8915, HIP 11767
Localización de Polaris. Imagen: Torsten Bronger