是什么让北极星一直卡在北方呢？
星桥法寻找北极星 图源:维基百科
首先，北极星(地球人现在向北看时在夜空中看到的那个点)实际上不是一颗星星。北极星（North Star），也叫Polaris，是一个由五颗不同恒星组成的多星系统。其中的三颗恒星相对距离较近，并且在彼此的轨道上运行。另外两个与前三个非常遥远，并且因为从地球看去时，它们位于同样的视线中，所以会随机出现在天空中的同一点。如果从另一个星系观察，这两颗恒星就不会排成一行，也就不会成为主要的北极星系统的一部分。主星系中最亮的恒星是一颗超巨星，其他两颗恒星较小，并且围绕它运行。
这张图片展示了北极星是一个多星系统 图源:NASA
其次，天空中没有一颗星星会在一天之内移动。他们都被困在原地。(但恒星确实有运动，但这些运动是以数百万年而不是以天数来衡量的。)因为地球在旋转，所以每晚星星似乎都会划过天空。地球每天绕地轴自转一次，结果，天空中所有的星星都会划过一条巨大的弧线，再花费大约一天的时间回到原来的位置。
地球上的任何一个点，越是靠近地球的自转轴（这条自转轴穿过南北地理极点）这个点移动的就越少，一个恰好站在北极的人在一天的时间里都不会移动。这就像在手指上旋转篮球，篮球上远离旋转轴(篮球的两边)的点移动得很快。但是轴上的点(手指接触的地方)几乎不会移动，这就是为什么当球旋转时你可以用一个手指来平衡它。因为恒星在天空中的日常移动是由地球的自转引起的，所以一颗恒星离地球自转轴越近(一条想象中的直线，从北极和南极一直延伸到太空)，它在天空中的移动就越慢。所以其实北极星也并没有什么特别之处，不过是因为目前它刚好位于北方，且最靠近自转轴。因为北极星离地轴很近，所以整个晚上它在天空中几乎都不怎么动。
第三，北极星与地球的自转轴并不完全重合。任何恒星最终与地轴完全重合的概率都非常低。北极星的观测角度与北天极之间是0.736度。因为北极星并不完全位于地球的自转轴上，所以它实际上每天晚上都会在天空中划出弧线，但这条弧线很小，人类肉眼不能看见。此外，地球的旋转轴并不是完全固定的，由于地球不是完美的球形，而是在赤道处隆起，所以太阳对地球的引力作用不是完全对称的。这种不对称性在地球上造成了一个非常小的、非常缓慢的扭曲，使地球的自转轴远离了北极星。在大约3000年后，名为伽马造父变星的恒星将比北极星更接近地球的自转轴，因此将成为新的“北极星”。
北极星，被叫做小熊座α星(Alpha Ursae Minoris，缩写为Alpha UMi或α UMi),通常北极星是小熊座中最亮的一颗恒星。它非常接近北天极，使它成为目前的北极星。修正后的依巴谷视差给出了北极星到地球的距离约为433光年(133秒差距)，而用其他方法计算得出的距离则要更近30%。
北极星是一个三星系统，由主恒星——北极星Aa(一个黄巨星)和一个较小的伴星(北极星Ab)组成一个轨道;这一对星再与北极星B(1779年8月由威廉·赫歇尔发现)组成一个轨道。曾经被认为还有两个更遥远的组成部分——北极星C和北极星D——但这些已经被证明与北极星系统没有物理上的联系
作者: wtamu
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