北极星位于小熊座,拜耳命名为小熊座α,中国传统星名为勾陈一。它目前靠近北天极,因此在北半球夜空中看起来几乎不动,其他恒星则因地球自转围绕它转过。它并不精确落在天极上,也不是夜空最亮的恒星;它的特殊性主要来自方向,而非亮度。
寻找北极星常用北斗七星斗口外侧两星作指引,把连线向斗口开口方向延长约五倍即可接近它。北极星在地平线以上的高度大致等于观测者的北纬,因此长期用于辨认北方和估计纬度。南半球大部分地区看不到北极星,靠近赤道时它也非常贴近北方地平线。
肉眼所见的主要光来自Polaris Aa,一颗经典造父变星。它的外层规律膨胀和收缩,使亮度随时间变化;造父变星的脉动周期与本征光度存在关系,可用于测量宇宙距离。北极星的振幅较小且会变化,所以它不是用肉眼演示剧烈变光的理想目标。
北极星并非单星。哈勃分辨出靠近主星的伴星Polaris Ab,二者在数十年尺度上互绕;更远处还有较易分辨的Polaris B,构成层级三星系统。图像中看似一个点,是距离和角分辨率限制的结果。各成员的质量、轨道和年龄需要长期天体测量与光谱观测联合求解。
NASA旧版哈勃资料常采用约430光年的距离。北极星过亮、存在伴星且主星会脉动,使精密视差和模型拟合比普通单星更复杂;不同观测及校准可能给出略有差异的距离。本档案保留约430光年的代表值,而不把最后几位写成确定量。
地球自转轴会在约2.6万年的岁差周期中缓慢改变指向,因此北极星的角色并不永久。数千年前和数千年后,其他恒星会更接近北天极。北极星也不会替人们指出‘宇宙北方’,它只是地球当前自转轴在天球上的近似投影。
北极星全年可从北半球大多数地区看到,使用普通双筒镜可尝试寻找较远的伴星,但近伴星需要专业分辨率。档案依据NASA导航与哈勃资料核对方向、距离和多星性质,并以SIMBAD确认标识。距离、脉动和轨道参数仍会修订;主图是三星系统概念图,不按真实比例。
