Polaris
Estrela
Polaris aponta o norte com precisão admirável, mas ela só ocupa esse posto há alguns séculos e vai abandoná-lo em menos de 12.000 anos por causa de um bambolear lentíssimo do eixo terrestre, chamado precessão dos equinócios. Veja onde encontrá-la no céu e a história por trás dela.
Sobre Polaris
Polaris, a Estrela Polar, é a estrela mais famosa do céu do Hemisfério Norte não pelo seu brilho, ela é apenas a 48ª mais brilhante do céu, mas pela sua localização excepcional: fica a menos de 1 grau do polo norte celestial, o ponto em torno do qual todo o céu parece girar. Isso significa que enquanto todas as outras estrelas descrevem arcos no céu ao longo da noite, Polaris fica quase imóvel, como um pino fixo no firmamento. Polaris atingirá sua máxima proximidade ao polo por volta do ano 2.100, quando estará a cerca de 0,45 graus do polo norte celestial. Depois disso, vai se afastar progressivamente.
Um estudo de 2024 liderado por Nancy Evans do Harvard e Smithsonian Center for Astrophysics, usando dados do interferômetro CHARA Array, confirmou a distância Gaia de 446 mais ou menos 1 anos-luz e redeterminou a massa de Polaris em 5,13 mais ou menos 0,28 massas solares, refinando modelos de evolução de cefeidas clássicas. O raio da cefeida foi confirmado em 46 raios solares.
Como encontrar no céu
Para encontrar Polaris, comece pela Ursa Maior, a constelação do carro ou colher grande visível durante toda a noite no Hemisfério Norte. As duas estrelas na borda direita da "pá" do carro, Dubhe e Merak, são chamadas de estrelas "apontadoras": trace uma linha imaginária da borda inferior (Merak) até a borda superior (Dubhe) e continue por cinco vezes essa distância; você chegará diretamente em Polaris. A estrela está na ponta da cauda da Ursa Menor (Pequena Ursa).
No Brasil, Polaris fica próxima ao horizonte norte e só é visível de regiões ao norte do Trópico de Capricórnio com um horizonte desobstruído. No Hemisfério Norte, sua altitude acima do horizonte é igual à latitude do observador, o que a torna uma ferramenta de navegação de extraordinária praticidade: no polo norte geográfico, ela fica no zênite; em Lisboa, fica a cerca de 38 graus de altitude. Em latitudes tropicais do Brasil, ela mal aparece acima do horizonte.
Características físicas
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Designação Bayer | Alpha Ursae Minoris |
| Tipo espectral (Polaris Aa) | F7 Ib (supergigante amarela) |
| Magnitude aparente | +1,98 (média, variável) |
| Distância | 446 +/- 1 anos-luz (CHARA, 2024) |
| Constelação | Ursa Menor (Ursa Minor) |
| Massa (Polaris Aa) | 5,13 +/- 0,28 massas solares |
| Raio (Polaris Aa) | ~46 raios solares |
| Temperatura superficial | ~6.015 K |
| Período de pulsação cefeida | ~3,97 dias |
| Componentes no sistema | 3 (Aa, Ab, B) |
Polaris é um sistema triplo: a componente principal, Polaris Aa, é uma supergigante amarela (classe espectral F7 Ib) com massa de cerca de 5,13 vezes a do Sol (CHARA, 2024) e raio de aproximadamente 46 raios solares. Ela é uma estrela cefeida clássica: pulsa com um período de cerca de 3,97 dias, variando em brilho e tamanho de forma rítmica. A amplitude de variação atual é pequena (menos de 0,1 magnitudes), mas estudos históricos mostram que a pulsação estava mais pronunciada no século XX e vem diminuindo. A segunda componente, Polaris Ab, é uma estrela de sequência principal com cerca de 1,4 massas solares orbitando muito próximo da primária. Polaris B, a terceira componente, é uma anã amarela à distância de cerca de 2.400 unidades astronômicas do sistema central.
A precessão dos equinócios, causada pelo bambolear do eixo terrestre em torno da perpendicular ao plano orbital, faz o polo norte celestial descrever um círculo no céu com período de cerca de 26.000 anos. Há aproximadamente 5.000 anos, a estrela polar era Thuban (alfa do Dragão). Por volta do ano 14.000 d.C., será Vega (alfa da Lyra), uma das estrelas mais brilhantes do céu.
Sistema estelar e companheiras
O sistema de Polaris tem três componentes conhecidas. Polaris Aa, a supergigante cefeida, é o objeto central e mais massivo. Polaris Ab é uma estrela de sequência principal com cerca de 1,4 massas solares em órbita de apenas 18,5 unidades astronômicas da primária, num período de aproximadamente 29,6 anos. Essa componente é visivelmente separável da primária com o Telescópio Espacial Hubble e foi imageada diretamente pela primeira vez em 2006. Polaris B, a terceira componente, é uma estrela de classe F com magnitude 8,7 situada a cerca de 2.400 UA do par central; ela é visível em telescópios amadores de abertura moderada como um ponto de luz próximo à estrela principal.
O estudo de 2024 com o CHARA Array representou um refinamento significativo dos parâmetros do sistema: a nova medição da massa de Polaris Aa (5,13 massas solares) é mais precisa que estimativas anteriores e reduz a discordância entre observações e modelos evolutivos de cefeidas, embora Polaris continue sendo uma cefeida anomalamente luminosa comparada a modelos padrão.
- Polaris Aa: supergigante F7, cefeida, 5,13 massas solares, raio 46 R_sol
- Polaris Ab: sequência principal, ~1,4 massas solares, período orbital ~29,6 anos
- Polaris B: classe F, magnitude 8,7, ~2.400 UA do par central
- Distância do sistema (CHARA/Gaia, 2024): 446 +/- 1 anos-luz
Mitologia e cultura
Por ocupar uma posição quase fixa no céu, Polaris teve importância imensa para navegação e orientação desde a antiguidade. Marinheiros vikings, árabes e europeus medievais usavam a Estrela Polar como guia confiável para o norte verdadeiro. Na cultura europeia, ela foi chamada de Stella Maris ("estrela do mar") e associada a Nossa Senhora como guia para os navegantes. Para povos indígenas do Hemisfério Norte, como os Lakota e os Inuit, Polaris era o "prego do céu", o ponto em torno do qual a abóbada celeste girava, uma metáfora precisa da realidade astronômica.
Na cultura árabe, era conhecida como Al-Qutb al-Shamaliyy, "o polo norte". Na China, era chamada de "Estrela do Imperador" e associada ao imperador celestial no taoismo. É importante notar que nos tempos dos faraós egípcios e na época de Aristóteles, Polaris não era a estrela polar: o polo norte celestial apontava para outras regiões do céu. Os navios gregos e romanos se orientavam por outras estrelas ou pelo conjunto da Ursa Menor como todo, não especificamente por Polaris.
Importância científica
Polaris tem importância científica singular como a cefeida clássica mais próxima ao Sol. As cefeidas são "velas padrão" cósmicas: sua relação período-luminosidade, descoberta por Henrietta Swan Leavitt em 1908, permite medir distâncias de galáxias com precisão impossível por outros meios. Por ser a cefeida mais próxima, Polaris é o calibrador fundamental dessa relação; erros em sua distância ou luminosidade se propagam para todas as medições de distâncias cósmicas baseadas em cefeidas, incluindo a determinação da constante de Hubble.
O estudo de 2024 com o CHARA Array representou um avanço especialmente relevante nessa calibração: ao medir a distância de Polaris com precisão de mais ou menos 1 ano-luz, os pesquisadores reduziram a incerteza sobre a luminosidade absoluta da cefeida principal e melhoraram os modelos de pulsação. Polaris também é objeto de interesse por sua amplitude de pulsação decrescente ao longo do século XX: estudos mostram que ela pulsava com amplitude de 0,1 a 0,2 magnitudes no século XX e hoje pulsa com amplitude de menos de 0,05 magnitudes, uma mudança que pode estar ligada a transições de modo de pulsação previstas em modelos teóricos.
Curiosidades
- Polaris atingirá sua máxima aproximação ao polo norte celestial por volta do ano 2.100, quando ficará a cerca de 0,45 graus do polo. Depois disso, vai se afastar progressivamente.
- Daqui a cerca de 13.000 anos, Vega será a nova estrela polar do Hemisfério Norte, mas estará a cerca de 5 graus do polo, não tão próxima quanto Polaris está hoje.
- Há cerca de 5.000 anos, Thuban (alfa Draconis) era a estrela mais próxima do polo norte celestial. Algumas das grandes pirâmides egípcias teriam corredores orientados para Thuban.
- Polaris Aa é uma cefeida clássica; o mesmo tipo de estrela que Henrietta Swan Leavitt usou no início do século XX para descobrir a relação período-luminosidade, ferramenta fundamental para medir distâncias cósmicas.
- No Hemisfério Sul, não existe uma estrela equivalente próxima ao polo sul celestial. A estrela mais próxima do polo sul é Sigma Octantis, muito mais fraca que Polaris e mal visível a olho nu.
- Um estudo de 2024 com o CHARA Array confirmou a distância de Polaris em 446 +/- 1 anos-luz e refinou sua massa para 5,13 massas solares, melhorando a calibração das cefeidas como régua cósmica.
Coordenadas J2000
| Número Hipparcos: | HIP 11767 |
| Designação Bayer: | alpha UMi |
| Constelação: | Ursa Menor (UMi) |
| Ascensão Reta (RA): | 37.954560° (02:31:49) |
| Declinação (Dec): | 89.264108° |
| Magnitude visual: | 1.98 |
| Tipo espectral: | F7Ib |
| Distância: | 433.0 anos-luz |
Cor e pico de emissão (lei de Wien)
Pela classe espectral F7IB, Polaris tem temperatura efetiva de cerca de 6,360 K. Pela lei de Wien a emissão dela tem pico perto de 456 nm (na luz visível), e por isso aparece branco-amarelada ao olho.
| Temperatura efetiva (estimativa) | 6,360 K |
| Pico de emissão (Wien) | 456 nm |
| Cor típica | branco-amarelada |
Estimativa. Temperatura inferida da classe espectral (escala MK padrão); pico pela lei do deslocamento de Wien, lambda_max = 2,898e6 nm.K / T.
Visível agora?
Em São Paulo (2026-07-16 13:37): altitude -23.7°, azimute 359.2°. Abaixo do horizonte ou muito próximo dele agora.
Em Rio de Janeiro: altitude -23.1°, azimute 359.2°.