2η φάση «Αρίσταρχος» 2009, Λύκειο, Θέμα 2: εκφώνηση και λύση

Α) Και οι τρεις αστερισμοί είναι αειφανείς από την Ελλάδα. Ο Πολικός (α της Μικρής Άρκτου) βρίσκεται σχεδόν στον βόρειο ουράνιο πόλο, σε ύψος ίσο με το γεωγραφικό πλάτος (περίπου 38°–40°). Η Μεγάλη Άρκτος και η Κασσιόπη βρίσκονται σε αντίθετες πλευρές του πόλου. Στις 21 Μαρτίου, το βράδυ (γύρω στις 21:00), η Μεγάλη Άρκτος είναι ψηλά στα βορειοανατολικά, πάνω από τον πόλο, και η Κασσιόπη χαμηλά στα βορειοδυτικά, κάτω από αυτόν. Λαμπρότεροι αστέρες: Μεγάλη Άρκτος: Ντούμπε (α), Μέρακ (β), Φέκντα (γ), Μέγκρεζ (δ), Άλιοθ (ε), Μιζάρ (ζ), Αλκαΐντ (η)· Μικρή Άρκτος: Πολικός (α), Κοχάμπ (β), Φερκάντ (γ)· Κασσιόπη: Σένταρ (α), Καφ (β), γ, Ρούχμπα (δ), ε, που σχηματίζουν το χαρακτηριστικό «W».

Β) Η Μεγάλη Άρκτος είναι από τους μεγαλύτερους αστερισμούς· τα επτά λαμπρότερα άστρα της σχηματίζουν την «Κατσαρόλα» (ή «Άμαξα»). Η προέκταση της απόστασης Μέρακ–Ντούμπε περίπου πέντε φορές οδηγεί στον Πολικό. Στη μυθολογία η Μεγάλη Άρκτος είναι η Καλλιστώ και η Μικρή ο γιος της, ο Αρκάς. Η Κασσιόπη ήταν βασίλισσα της Αιθιοπίας, μητέρα της Ανδρομέδας, και «τιμωρήθηκε» να γυρίζει γύρω από τον πόλο, άλλοτε ανάποδα.

Γ) Ο Πολικός είναι υπεργίγαντας και μεταβλητός αστέρας τύπου Κηφείδη, σε απόσταση περίπου 430 ετών φωτός. Ο Μιζάρ και ο Αλκόρ σχηματίζουν οπτικά διπλό που ξεχωρίζει με γυμνό μάτι, και ο Μιζάρ φαίνεται διπλός και σε μικρό τηλεσκόπιο. Στη Μεγάλη Άρκτο υπάρχουν οι γαλαξίες M81 και M82 και ο σπειροειδής M101, καθώς και το νεφέλωμα της Κουκουβάγιας (M97). Στην Κασσιόπη, που βρίσκεται πάνω στον Γαλαξία, υπάρχουν τα ανοιχτά σμήνη M52 και M103 και το υπόλειμμα υπερκαινοφανούς Κασσιόπη Α (ισχυρή ραδιοπηγή). Εκεί εμφανίστηκε και ο υπερκαινοφανής του Tycho, το 1572.