Bintang lilit kutub

Bintang lilit kutub () ialah bintang yang, jika dilihat dari latitud tertentu di Bumi, tidak pernah terbenam di bawah ufuk kerana jaraknya yang jelas dengan salah satu kutub cakerawala. Oleh itu, bintang melingkar boleh dilihat dari lokasi tersebut ke arah kutub terdekat untuk sepanjang malam pada setiap malam dalam setahun (dan akan terus kelihatan sepanjang hari juga, jika mereka tidak ditenggelami oleh silauan Matahari). Bintang yang lain pula dipanggil bintang bermusim kerana muncul hanya pada musim-musim tertentu.

Semua bintang lilit kutub terletak dalam bulatan lilit kutub yang saiznya ditentukan oleh latitud pemerhati. Secara khusus, ukuran sudut jejari bulatan ini sama dengan latitud pemerhati. Semakin dekat pemerhati dengan Kutub Utara atau Selatan, semakin besar bulatan lilit kutubnya.

Sebelum takrifan Artik dirasmikan sebagai wilayah utara Bulatan Artik yang mengalami Matahari Tengah Malam, ia secara lebih luas bermaksud tempat-tempat di mana buruj 'beruang' (Ursa Major, Beruang Besar dan Ursa Minor, Beruang Kecil) berada tinggi di langit. Oleh itu perkataan 'Artik' berasal daripada bahasa Yunani  (arktikos), 'mempunyai beruang', daripada  (arktos), 'beruang'.

Penjelasan 

Apabila Bumi berputar setiap hari pada paksinya, bintang kelihatan bergerak dalam laluan bulat mengelilingi salah satu kutub cakerawala (kutub cakerawala utara untuk pemerhati di Hemisfera Utara, atau kutub cakerawala selatan untuk pemerhati di Hemisfera Selatan ). Bintang yang jauh dari kutub langit kelihatan berputar dalam bulatan besar; bintang yang terletak sangat dekat dengan kutub cakerawala berputar dalam bulatan kecil dan oleh itu hampir tidak kelihatan terlibat dalam sebarang gerakan harian sama sekali. Bergantung pada latitud pemerhati di Bumi, beberapa bintang – yang lilit kutub – cukup dekat dengan kutub cakerawala untuk kekal secara berterusan di atas ufuk, manakala bintang lain terbenam di bawah ufuk untuk sebahagian daripada laluan bulat harian mereka (dan yang lain kekal di bawah kaki langit secara kekal).

Bintang lilit kutub kelihatan terletak dalam bulatan yang berpusat di kutub cakerawala dan tangen ke ufuk. Di Kutub Utara Bumi, kutub cakerawala utara berada tepat di atas kepala, dan semua bintang yang boleh dilihat sama sekali (iaitu, semua bintang di Hemisfera Cakerawala Utara) adalah lilit kutub. Apabila seseorang bergerak ke selatan, kutub cakerawala utara bergerak ke arah ufuk utara. Semakin banyak bintang yang berada pada sesuatu jarak darinya akan mula hilang di bawah ufuk untuk sebahagian daripada "orbit" harian mereka, dan bulatan yang mengandungi baki bintang lilit kutub menjadi semakin kecil. Di Khatulistiwa, bulatan ini lenyap ke satu titik – kutub cakerawala itu sendiri – yang terletak di ufuk, dan oleh itu semua bintang yang berkebolehan melilit kutub adalah untuk separuh daripada setiap tempoh 24 jam akan di bawah ufuk. Di sana, bintang kutub itu sendiri hanya akan terlihat dari tempat yang mempunyai ketinggian yang mencukupi.

Apabila seseorang bergerak ke selatan Khatulistiwa, sebaliknya berlaku. Kutub cakerawala selatan kelihatan semakin tinggi di langit, dan semua bintang yang terletak dalam bulatan yang semakin besar berpusat pada kutub itu menjadi mengelilinginya. Ini berterusan sehingga seseorang sampai ke Kutub Selatan Bumi di mana, sekali lagi, semua bintang yang kelihatan adalah lilit kutub.

Kutub utara cakerawala terletak sangat dekat (kurang daripada 1° jauhnya) dengan bintang kutub (Polaris atau Bintang Utara), jadi dari Hemisfera Utara, semua bintang lilit kutub kelihatan bergerak mengelilingi Polaris. Polaris sendiri kekal hampir tidak bergerak, sentiasa di utara (iaitu azimut 0°), dan sentiasa pada ketinggian yang sama (sudut dari ufuk), sama dengan latitud pemerhati. Ini kemudiannya dikelaskan kepada kuadran.

Polaris sentiasa mempunyai azimut sama dengan sifar. Ketinggian tiang untuk latitud Ø tertentu adalah tetap, dan nilainya diberikan oleh formula berikut: A = 90° - Ø. Semua bintang dengan deklinasi kurang daripada A bukan lilit kutub.

Sama ada bintang adalah lilit kutub bergantung pada latitud pemerhati. Memandangkan ketinggian kutub cakerawala utara atau selatan (mana-mana yang boleh dilihat) adalah sama dengan nilai mutlak latitud pemerhati, mana-mana bintang yang jarak sudutnya dari kutub cakerawala yang kelihatan adalah kurang daripada latitud mutlak, ia akan menjadi lilit kutub. Contohnya, jika latitud pemerhati ialah 50° U, mana-mana bintang akan berbentuk lilit kutub jika kurang daripada 50° dari kutub cakerawala utara. Jika latitud pemerhati ialah 35° S, maka semua bintang dalam 35° dari kutub cakerawala selatan adalah lilit kutub. Bintang-bintang di khatulistiwa cakerawala tidak lilit kutub apabila diperhatikan dari mana-mana latitud di kedua-dua hemisfera Bumi. Ini berasaskan kepada kenyataan bahawa "sebuah bintang dengan jarak kutubnya lebih kurang sama atau kurang daripada latitud pemerhati".

Sama ada bintang yang diberi adalah lilit kutub pada latitud pemerhati (θ) boleh dikira dari segi deklinasi bintang (δ). Bintang adalah lilit kutub jika  lebih besar daripada +90° (pemerhati di Hemisfera Utara), atau  kurang daripada −90° (pemerhati di Hemisfera Selatan).

Begitu juga, bintang tidak akan terbit di atas ufuk tempatan jika  kurang daripada −90° (pemerhati di Hemisfera Utara), atau  lebih besar daripada +90° (pemerhati di Hemisfera Selatan). Oleh itu, Canopus tidak kelihatan dari San Francisco dan Louisville, Kentucky, jika kelihatan sedikit dari Fresno, Tulsa dan Pantai Virginia.

Beberapa bintang dalam buruj jauh di utara (seperti Cassiopeia, Cepheus, Ursa Major, dan Ursa Minor) kira-kira di utara Garisan Sartan (23° 26′ U) akan menjadi bintang lilit kutub, yang tidak pernah terbit atau terbenam. 

Bagi pencerap di British Isles, sebagai contoh, bintang magnitud pertama Capella (deklinasi +45° 59′) dan Deneb (+45° 16′) tidak terbenam dari mana-mana tempat di negara ini. Vega (+38° 47′) secara teknikalnya mengelilingi utara latitud 51° 13′ U (hanya di selatan London); mengambil kira pembiasan atmosfera, ia mungkin hanya akan dilihat terbenam pada paras laut dari Cornwall dan Kepulauan Channel.

Bintang di buruj jauh di selatan (seperti Crux, Musca, dan Hydrus) kira-kira di selatan Garisan Jadi (23° 26′ S) adalah lilit kutub ke titik pemerhatian tipikal di luar tropika itu. 

Bintang (dan buruj) yang lilit kutub dalam satu hemisfera sentiasa tidak kelihatan pada latitud yang sama (atau lebih tinggi) tetapi dari hemisfera bertentangan, dan ini tidak pernah terbit di atas ufuk. Sebagai contoh, bintang selatan Acrux tidak kelihatan dari kebanyakan Tanah Besar Amerika Syarikat, begitu juga, tujuh bintang asterisme Big Dipper utara tidak kelihatan dari kebanyakan wilayah Patagonia di Amerika Selatan.

Buruj 
Buruj lilit kutub ialah buruj (kumpulan bintang) yang tidak pernah terbenam di bawah ufuk, seperti yang dilihat dari lokasi di Bumi. Seperti yang dilihat dari Kutub Utara, semua buruj yang boleh dilihat sepenuhnya di utara khatulistiwa cakerawala adalah lilit kutub, dan begitu juga untuk buruj di selatan khatulistiwa cakerawala seperti yang dilihat dari Kutub Selatan. Seperti yang dilihat dari Khatulistiwa, tidak ada buruj lilit kutub. Seperti yang dilihat dari latitud pertengahan utara (40–50° U), buruj lilit kutub mungkin termasuk Ursa Major, Ursa Minor, Draco, Cepheus, Cassiopeia dan Camelopardalis yang kurang dikenali.

Lihat juga 

 Kutub cakerawala
 Sfera cakerawala
 Pelayaran Magellan mengelilingi dunia
 Bintang kutub
 Pelayaran Christopher Columbus

Rujukan

Pautan luar 

 Bartleby.com: Bintang Circumpolar
 Laluan Bintang Circumpolar Utara
 Denai Bintang Circumpolar Selatan
 Tutorial Fotografi Star Trails

Astronomi sfera
Jenis bintang
Sistem koordinat cakerawala