ستاره قطبی: راهنمای کامل جهت‌یابی، کشف و تنظیم تلسکوپ در آسمان شب

ستاره قطبی چیست و چرا برای ما ثابت به نظر می‌رسد؟

ستارهٔ قطبی یا پولاریس (Polaris)، ستاره‌ای درخشان در صورت فلکی دب اصغر (Ursa Minor) است که تقریباً دقیقاً در امتداد محور چرخش زمین و بالای قطب شمال سماوی قرار دارد. به همین دلیل، برخلاف سایر ستارگان که در طول شب مسیر دایره‌ای در آسمان طی می‌کنند، ستاره قطبی تقریباً بی‌حرکت به نظر می‌رسد. این ویژگی باعث شده که قرن‌ها دریانوردان، مسافران بیابان و منجمان از آن برای یافتن جهت شمال استفاده کنند.

پولاریس، ستاره‌ای نه چندان درخشان

با اینکه خیلی‌ها فکر می‌کنند ستاره قطبی درخشان‌ترین ستاره آسمان است، اما واقعیت اینه که در رتبه ۴۸ درخشان‌ترین‌ها قرار دارد. قدر ظاهری آن حدود ۲.۰ است؛ یعنی با چشم غیرمسلح به‌خوبی دیده می‌شود، ولی نه مثل سیریوس یا وگا که نورانی‌ترند.
دلیل اهمیتش در آسمان، جایگاهش در امتداد محور زمین است، نه میزان درخشش.

قطب شمال سماوی: دلیل ثابت بودن ستاره قطبی

زمین در حال چرخش به دور محور فرضی خودش است. امتداد شمالی این محور در آسمان به نقطه‌ای به نام قطب شمال سماوی (Celestial North Pole) ختم می‌شود. ستاره قطبی درست نزدیک این نقطه قرار دارد (حدود ۰.۷ درجه فاصله زاویه‌ای)، برای همین در آسمان شب تقریباً ثابت به نظر می‌رسد (مثل میخ ثابتی که کل آسمان دور آن می‌چرخد).

آموزش گام به گام: چگونه ستاره قطبی را پیدا کنیم؟

پیدا کردن ستاره قطبی سخت نیست، فقط باید بلد باشی از صورت‌های فلکی راهنما استفاده کنی. دو مسیر اصلی وجود داره: یکی از دب اکبر و دیگری از ذات‌الکرسی.

روش اول: استفاده از دب اکبر (هفت برادران)

1. در آسمان شب به دنبال صورت فلکی دب اکبر (Ursa Major) بگرد.
2. دو ستارهٔ بیرونی “کاسه” دب اکبر را پیدا کن (Dubhe, Merak) .    
3. فاصله میان آن دو را حدود پنج برابر امتداد بده به سمت بالا (در نیمکره شمالی).
4. به ستاره‌ای می‌رسی که تقریباً تنها و درخشان است؛ همون ستاره قطبی.

روش دوم: استفاده از ذات‌الکرسی (w شکل)

وقتی دب اکبر زیر افق یا پشت کوه‌هاست، صورت فلکی ذات‌الکرسی (Cassiopeia) می‌تواند راهنمای دوم تو باشد.

1. ذات‌الکرسی به شکل حرف W یا M دیده می‌شود.
2. از دو نقطهٔ بیرونی W، یک خط فرضی به بیرون بکش.
3. در امتداد این خط به ناحیه‌ای می‌رسی که تقریباً روبه‌روی دب اکبر است؛ جایی که ستاره قطبی در آن قرار دارد.

کاربردهای ستاره قطبی: از جهت‌یابی تا تنظیم تلسکوپ

تعیین عرض جغرافیایی

یکی از جالب‌ترین ویژگی‌های ستاره قطبی اینه که ارتفاعش از افق (برحسب درجه) دقیقاً برابر با عرض جغرافیایی ناظر است.
مثلاً اگر در تهران با عرض جغرافیایی حدود ۳۵ درجه باشی، ستاره قطبی رو هم حدود ۳۵ درجه بالای افق شمالی می‌بینی.
به همین دلیل، ستاره قطبی ابزاری ساده و طبیعی برای تعیین موقعیت جغرافیایی در سفر یا رصد است.

ستاره قطبی، دقیق‌تر از قطب‌نما

قطب‌نما جهت شمال مغناطیسی را نشان می‌دهد، که با شمال واقعی (جغرافیایی) چند درجه اختلاف دارد. این اختلاف را «انحراف مغناطیسی» می‌نامند.
ستاره قطبی اما دقیقاً شمال حقیقی (True North) را نشان می‌دهد و به همین خاطر برای جهت‌یابی دقیق‌تر، مخصوصاً در رصدهای نجومی، قابل اعتمادتر است.

کاربرد تخصصی: ستاره قطبی و تنظیم مقر استوایی (Polar Alignment)

در رصد و عکاسی نجومی، تنظیم دقیق محور تلسکوپ با محور چرخش زمین بسیار مهم است.
برای این کار، پایهٔ تلسکوپ‌های استوایی باید دقیقاً به سمت ستاره قطبی تنظیم شود؛ فرآیندی که به آن Polar Alignment (قطبی کردن مقر) می‌گویند.

حقایق فیزیکی و تغییرات ستاره قطبی در طول زمان

چرا ستاره قطبی همیشه، ستاره قطبی نخواهد ماند؟ (حرکت تقدیمی زمین)

زمین علاوه بر چرخش روزانه، حرکتی آهسته و دَوَرانی به نام حرکت تقدیمی (Precession) دارد؛ شبیه یک فرفره.
در نتیجه، محور شمالی زمین هر ۲۶هزار سال یک‌بار در آسمان یک دایره می‌زند و ستاره قطبی در دوره‌های مختلف تغییر می‌کند.

ستاره‌های قطبی گذشته و آینده (وگا)

در حدود ۴۸۰۰ سال پیش، ستاره ثعبان (Thuban) در صورت فلکی اژدها، ستاره قطبی بود.
در آینده‌ای دور، حدود سال ۱۴,۰۰۰ میلادی، ستارهٔ درخشان وگا (Vega) از صورت فلکی نسر واقع (Lyra) جای ستاره قطبی امروزی را خواهد گرفت.

ستاره قطبی: یک ستاره متغیر قیفاووسی

پولاریس تنها یک ستاره نیست، بلکه سامانه‌ای سه‌تایی است.
ستاره اصلی آن (Polaris A) از نوع قیفاووسی متغیر است؛ یعنی درخشندگی‌اش در یک چرخهٔ حدود ۴ روزه کمی تغییر می‌کند. این نوسانات برای چشم انسان محسوس نیست، ولی با ابزار دقیق به‌راحتی قابل اندازه‌گیری است.

اگه از خوندن این مقاله لذت بردید حتما به مقاله های دیگر ما هم سر بزنید.

پرسش‌های متداول (FAQ)

آیا ستاره قطبی در نیمکره جنوبی قابل مشاهده است؟
خیر. ستاره قطبی فقط از عرض‌های شمالی قابل دیدن است. در نیمکره جنوبی باید از ستاره‌ها و روش‌های دیگری برای یافتن جنوب آسمان استفاده کرد (مثلاً صلیب جنوبی).

درخشان‌ترین ستاره آسمان کدام است؟
درخشان‌ترین ستاره آسمان شب سیریوس (Sirius) در صورت فلکی سگ بزرگ (Canis Major) است، نه ستاره قطبی.

“جُدَی” و “پولاریس” چه معنایی دارند؟
در فارسی و عربی، نام “جُدَی” به معنی «بزغاله کوچک» است. نام لاتین آن Polaris از واژهٔ لاتینی Stella Polaris به معنی «ستارهٔ قطب» گرفته شده است.