**폴라리스**는 작은곰자리에서 가장 밝고 밤하늘 전체에서는 50번째로 큰 별이다. 이 별은 천구 북극과 매우 가까워서 현 시점에서 북극성으로 불리고 있다.

하나의 별처럼 보이지만 사실 다중성계이다. 가장 크고 밝은 주인별 폴라리스 Aa는 초거성이며 동반천체 폴라리스 B, 폴라리스 Ab를 거느리고 있다. 이들로부터 떨어진 곳에 동반천체 폴라리스 C, 폴라리스 D가 있는데 이 둘은 1780년 윌리엄 허셜이 발견하였다.

히파르코스 개정 성표에는 폴라리스 계까지의 거리를 434 광년(133 파섹)으로 수록했다. 그런데 최근 발표된 여러 논문에는 기존의 맥동현상을 가정할 경우 폴라리스 계가 상기 거리보다 30 퍼센트 더 가깝다고 결론내리고 있다. 폴라리스에 대한 정확한 모형을 수립하는 것은 특히 중요한데 그 이유는 이 별이 지구에서 가장 가까운 세페이드 변광성이기 때문이다. 폴라리스의 물리적 매개변수는 우주 거리 사다리 체계를 확고히 수립한다는 차원에서 매우 중요하다.

## 관측 역사
**연감 및 성표상 폴라리스의 수록 여부**

## 항성계
**폴라리스 A**는 태양보다 4.5배 무겁고 구름이 가려서 분광형상 F7의 황백색 초거성(Ib)이다. 이 별은 공전궤도로부터 운동학적 원리를 이용해 질량을 구한 최초의 세페이드 변광성이다. Aa는 동반천체 둘을 거느리고 있다. 첫 번째 **폴라리스 B**는 태양 질량의 1.39배에 분광형 F3의 주계열성으로 Aa로부터 약 2400 천문단위 떨어져 있다. 두 번째 동반천체 **폴라리스 Ab**(**폴라리스 P**)는 태양 질량의 1.26배에 분광형 F6의 주계열성으로 Aa와 약 18.8 천문단위 떨어져 있다. 이들로부터 멀리 떨어진 곳에 다시 **폴라리스 C**와 **폴라리스 D**가 있다.

폴라리스 B는 작은 망원경으로도 볼 수 있다. 1780년 윌리엄 허셜은 수제 반사 망원경을 이용하여 짝별 B를 발견하였다.(그의 망원경은 당대 가장 성능이 좋았다.) 이후 1929년 폴라리스 A의 스펙트럼을 조사하던 중 A와 매우 가까이 붙어 있는 제3의 천체 폴라리스 Ab(폴라리스 P)를 발견했다. 다만 무어·콜로도프스키는 이보다 전에 Ab의 존재를 예측한바 있다. 2006년 1월 NASA는 허블 우주 망원경으로 폴라리스를 찍었는데, 여기에는 앞에 기술한 성계 구성원 셋이 분리되어 찍혀 나왔다. 허블 망원경의 자료상 Aa와 Ab는 고작 18.5 천문단위 떨어져 있었는데(폴라리스 A로부터 약 28억 킬로미터 거리로 태양~천왕성 간격 정도이다.

## 변광성
폴라리스 A는 계에서 가장 무겁고 구름이 가려진 초거성이며 항성종족 I에 속하는 고전 세페이드 변광성이기도 하다. 다만 예전에는 이 별의 은위(銀緯)가 컸기 때문에 II형 세페이드 변광성으로 분류한 적도 있다. 세페이드 변광성은 천체까지의 거리를 결정하는 데 긴요하게 쓰이는 표준촛불인데 폴라리스 A는 지구에서 제일 가까운 세페이드 변광성이기 때문에 연구가 자세히 이루어졌다. 폴라리스의 변광 패턴은 1852년부터 분석에 들어갔으며 1911년 아이나르 헤르츠스프룽이 변광형태를 정리 확립했다.

변광 주기는 대략 4일이지만 역사적으로 이 간격은 계속 변화가 있었다. 1963년부터 1965년 기간을 제외하고 변광주기는 매년 4.5초씩 꾸준히 증가해 왔다. 이 현상의 원인은 항성이 세페이드 불안정띠 단계를 거치면서 항성이 부풀어 오르고 붉게 변하는 현상 때문으로 생각했다. 그러나 일차 맥동 상태(primary overtone pulsation mode)와 최초 배음 맥동 상태(first overtone pulsation mode) 상태 사이에 간섭이 일어나기 때문에 생긴 결과일 수도 있다.

폴라리스의 표면온도는 맥동기간 중 아주 조금만 바뀌나, 그 진폭은 계속 변화하며 예측하기 어렵다. 유효온도는 맥동 주기마다 최소 50 ~ 최대 170 켈빈만큼 오르내리는데 이는 폴라리스 Ab의 궤도에 영향을 받았기 때문일 것이다.

사이언스에 실린 논문에 따르면 폴라리스는 프톨레마이오스 시절 3등급보다 2.5배 밝아져 현재 2등급이 되었다고 한다.

## 이름
폴라리스는 천측 항법에서의 중요성 때문에 많은 이름으로 불려 왔다. 현재 서구권에서 불리는 이름 폴라리스(Polaris)는 르네상스 이후 보편화된 명칭으로 어원은 라틴어 ''polaris'' (북극 근처)이다. 영국에서 ''Polaris''를 사용한 시기는 17세기로 거슬러 올라가는데 그 어원은 라틴어 ''stella polaris'' (북쪽 별)로 영어로 Star 즉 '별'을 생략하여 불렀다.

고대 폴라리스를 불렀던 이름 중 하나로 ''Cynosūra'' 가 있는데 이는 그리스어 "κυνόσουρα"(개 꼬리)에서 온 말이다. 이는 현 작은곰자리가 당시에는 개를 상징하는 별자리로 인식되었음을 뜻한다. 이 명칭은 영어 단어 ''cynosure''의 어원이 되었다. 이외에 붙은 대부분 이름들은 북극성이라는 속성과 밀접하게 연관되어 있다. 영국에서는 폴라리스를 "pole star"(극성) 또는 "north star"(북쪽 별)로 불렀다. 한편 에드먼드 스펜서의 작품에서는 "steadfast star"(한결같은 별)로 등장한다. 이보다 오래되고 14세기부터 쓰인 호칭으로 "lodestar"(인도하는 별)가 있는데 이는 고대 노르웨이어 ''leiðarstjarna'', 중고 독일어 ''leitsterne'' 와 뿌리가 같다. 폴라리스 외에 또다른 라틴어 이름은 ''stella maris'' (바다별)인데 이 명칭은 성모 마리아의 별칭으로 쓰였으며 8세기 찬송가 ''Ave Maris Stella'' 로 유명해졌다.

중국 천문학에서는 구진(勾陳)에 속한다. 폴라리스는 구진의 첫 번째 별로 구진일이라 불린다.

인도 천문학에서는 이 별을 산스크리트어로 '''' (붙박이별)라고 불렀다. 중세 이슬람권에서는 여러 이름으로 불렀는데 대표적인 명칭으로 '미스마르', '알-쿠트브 알-샤말리이'(북쪽의 축), '알-카우카브 알-샤말리이'(북쪽 별) 등이 있다.

## 북극성으로서의 역할
현 시점에서 폴라리스는 가상의 지구 자전축이 연장되어 천구 북극과 만나는 지점에 가까이 있는 것처럼 보인다.

나사니얼 바우디치는 1802년 저작 ''American Practical Navigator''에서 폴라리스를 인용했는데 이 책에서 폴라리스는 항해별 중 하나로 나온다.

폴라리스는 천구의 북극에 근접해 있는 속성 때문에 지평선과 이 별이 이루는 각도를 재면 관측자 거주지의 위도가 나온다. 예를 들어 북위 38도 거주자가 바라본 폴라리스는 지평선으로부터 38도 각도를 이룬다. 같은 원리로, 고대인들은 북쪽으로 올라갈수록 북극성의 고도가 커지는 것으로부터 지구가 둥글다는 사실을 알아냈다.

## 거리
현대 여러 논문들은 히파르코스 측성위성이 보낸 자료를 기반으로 폴라리스까지의 거리를 약 434 광년(133 파섹)으로 계산하고 있다.

히파르코스 위성은 1989년부터 1994년까지 0.97 밀리초각(970 마이크로초각) 오차범위 정밀도로 항성들의 시차를 측정했으며 향상된 정교도에 힘입어 지구로부터 약 3,200 광년 거리의 천체들을 관측대상에 넣을 수 있었다.

## 위치 찾기
폴라리스 자체는 북극성이라는 상징성과는 달리 눈에 띄게 밝은 별이 아니며 현대 도시의 밤하늘은 광공해 때문에 별들의 빛이 약해져 맨눈으로 폴라리스의 위치를 파악하기 어렵다. 직관적으로 폴라리스를 찾는 방법은 다음과 같다. 북두칠성 국자 앞 부분 메라크로부터 두베까지 가상의 선을 잇고 그 방향으로 선을 다섯 배 늘린 위치에 폴라리스가 있다.