Arcturus – de bewaker van de Beer

Arcturus is een mooi voorbeeld van een rode reuzenster: indrukwekkend groot, ijl, erg helder en verrassend koel. Arcturus heeft een massa van iets meer dan een zonsmassa maar heeft een straal die 25 keer de straal van de Zon is.

De ster Arcturus is ongeveer 25 keer zo groot als onze Zon. De ster heeft een hele grote eigenbeweging, de beweging lang de sterrenhemel. Alleen Alpha Centauri, de meest nabije ster heeft, van alle heldere sterren, een nog grotere eigenbeweging.

Fysische kernmerken

Arcturus bevindt zich op een afstand van ongeveer 37 lichtjaar van de Aarde en dat is relatief dichtbij. Het is veel verder dan de 4 lichtjaar die Alpha Centauri van ons is verwijderd of de 8 lichtjaar van Sirius maar het is veel dichterbij dan de honderden lichtjaren die andere rode reuzen zoals Betelgeuze of Antares van ons zijn verwijderd. De nabijheid tot de Aarde draagt bij aan de schijnbare helderheid. Arcturus is na Sirius, Canopus en Alpha Centauri de helderste ster aan de nachtelijke hemel en de op een na helderste ster voor bewoners van het noordelijk halfrond.

Arcturus beweeg zich met een snelheid van 122 kilometer per seconde ten opzichte van ons zonnestelsel. Arcturus heeft een heel andere snelheid en richting dan de hoofdstroom van sterren in de schijf van ons sterrenstelsel. In plaats daarvan beweegt Arcturus zich haaks door de galactische schijf heen. Arcturus is een oude ster die samen met 52 andere sterren met dezelfde richting en snelheid door ons sterrenstelsel beweegt. Arcturus is vermoedelijk veel ouder dan onze Zon. Als onze Zon evolueert tot een rode reus dan lijkt ze vermoedelijk sterk op Arcturus nu.

Bij zijn beweging door de galactische schijf heen zal er een punt zijn dat de afstand tussen Arcturus en de Zon het kleinst is. Deze dichtste nadering zal over ongeveer 4000 jaar plaatsvinden. Arcturus is dan enkele honderdsten van een lichtjaar dichterbij dan nu. Omdat de ster zich heel anders door ons sterrenstelsel heen beweegt zullen we Arcturus relatief snel niet meer zien. Over enkele miljoenen jaren zullen aardbewoners Arcturus niet meer met het blote oog kunnen waarnemen.

Arcturus is een ster in beweging. De ster reist met een snelheid van ongeveer 122 kilometer per seconde door ons sterrenstelsel heen. Omdat de ster zo dichtbij staat is zijn beweging, of de beweging aan de nachtelijke hemel. Vrij eenvoudig te volgen: die komt neer op ongeveer 2,3 boogseconden per jaar. Met zorgvuldige waarnemingen door een telescoop en veel geduld kun je de beweging van de ster in de loop van de decennia waarnemen. Arcturus beweegt ook naar ons toe maar die beweging is zonder spectroscoop niet waarneembaar voor ons.

Oude astronomen waren van mening dat de sterren vast en onbeweeglijk aan de hemel waren. Dat was, zonder telescopen een redelijke veronderstelling. Het was de 18^de eeuwse Engelse astronoom Edmond Halley (bekend van de komeet van Halley) bedanken voor het ontdekken van de eigenbeweging van Arcturus en daarmee ook andere sterren). Hij deed dit door de positie van de ster tijdens zijn leven te vergelijken met waarnemingen in de Almagest van Ptolemeus.

Arcturus is een rode reus met een diameter van ongeveer 25 * de diameter van de Zon. Het is een flinke ster maar nog lang niet de grootste ster die we kennen. Vanwege zijn grootte straalt Arcturus in het zichtbare deel van het spectrum ongeveer 100 * meer licht uit dan de Zon. Neem je ook de infrarode straling en andere vormen van straling mee dan is dit zelfs een factor 200. De precieze massa van de ster is niet bekend maar men schat dat die ongeveer 1,1 zonsmassa bedraagt met een afwijking van 0,4 tot +0,6 zonsmassa.

De oranjerode kleur van de ster zegt iets over zijn oppervlaktetemperatuur die ongeveer 4000 °C bedraagt. De ster is daarmee aanmerkelijk koeler dan onze Zon.

Hoe Arcturus te zien

Arcturus is in de lente en zomer goed zichtbaar, tijdens de zomer equinox bevindt de ster zich hoog in het zuidwesten. Maar ook in de herfst is de ster goed zichtbaar. Net na zonsondergang in de herfst vinden we de ster laag in het westen. De helderheid en het rode uiterlijk van de ster maken dat Arcturus gemakkelijk is te vinden maar er is ook een truckje om de ster vanuit de steelpan van de Grote Beer te vinden.

Je kan Arcturus vinden door de boog die de drie sterren van het handvat (Alioth, Mizar en Alkaid) te volgen tot je bij Arcturus uitkomt. Het is geen perfecte lijn maar het gaat prima. Als ook Spica, de helderste ster van het sterrenbeeld Maagd – Virgo boven de horizon uitkomt fan kan je die ook vinden door de lijn vanuit Arcturus nog verder door te trekken.

Omdat de steelpan van de Grote Beer altijd zo prominent aanwezig is, is dit een geweldig hulpmiddel om Arcturus te vinden. Ook de opvallende oranjerode kleur van de ster helpt hierbij.

Arcturus is de helderste ster ten noorden van de hemelequator. Stel je voor dat je de evenaar van de Aarde kan projecteren aan de sterrenhemel. Deze lijn boven de evenaar van de Aarde noemen we de hemelequator. Dze verdeelt de sterrenhemel in een noordelijke en een zuidelijke sterrenhemel net zoals de evenaar hier op Aarde onze planeet verdeelt in een noordelijk en een zuidelijk halfrond. De drie helderste sterren aan de hemel – Sirius, Canopus en Alpha Centauri – bevinden zich ten zuiden van de hemelequator. Arcturus is de helderste ster ten noorden van de hemelequator. De ster is een heel klein beetje helderder dan Wega in het sterrenbeeld Lyra – Lier. Voor het oog zijn beide sterren even helder.

Herkomst – Mythologie

Arcturus is een Griekse naam en je zult verschillende vertalingen van de betekenis vinden: “bewaker van de beer”, “volger van de beer”, “bewaarder van de beer” en anderen. Al deze vertalingen impliceren hetzelfde: Arcturus “achtervolgt” Ursa Major – de Grote Beer aan de sterrenhemel.

Natuurlijk zijn er alternatieve weergaves die de Grote Beer als een ploeg uitbeelden. De mythologie heeft ook voor die opvatting een mooie connectie met Arcturus. Het sterrenbeeld Boötes is de Ossenhoeder, met andere woorden, een boer. In dit geval wordt Boötes de Ossenhoeder de man die de ploeg bestuurt. Vermoedelijk trekken ossen de ploeg voort, maar die moeten eons er dan wel zelf bij bedenken.

Het concept van Arcturus die de Grote Beer “volgt” of “verzorgt” is in de mythologie van verschillende culturen wijdverbreid. Arcturus staat immers dichtbij de Grote Beer. Sterker nog, als je “de klok terugdraait”, komt Arcturus met elk voorbijgaand millennium zelfs nog dichterbij de Beer.

Arcturus werd oor oude culturen ook gebruikt als hulpmiddel bij de navigatie. Homerus liet Odysseus over de Middellandse Zee varen met zijn ogen gericht op de laat ondergaande Arcturus. Polynesische zeilers maakten gebruik van het feit dat Arcturus vanaf de breedtegraad van Hawaii een zenitster is, hetgeen betekent dat de ster op zijn hoogste punt direct boven de eilanden passeert, zo konden ze de ster gebruiken om hun eigen breedtegraad ten opzichte van de archipel in te schatten.

In het oude China zag men het sterrenbeeld, waarvan Arcturus de hoofdster is, als een draak. In sommige klassieke Griekse verhalen was Boötes Icarus die in een ander verhaal naar de zon dacht te kunnen vliegen. Voor de bewoners van Polynesië was Arcturus een belangrijke ster voor de navigatie op zee. Arcturus is één van de weinige sterren die in de Bijbel wordt genoemd. De ster komt voor in Job 9:9 en in Job 38:32.

Nog een leuk verhaal gaat over een grote tentoonstelling in 1993 in Chicago. Daar wilden ze een spectaculaire opening van hun show en werd er besloten om het licht van Arcturus door een telescoop op een fotocel te projecteren. Die fotocel werkte als een schakelaar om de verlichting op de tentoonstelling te ontsteken. Ook in 1893 was er een dergelijke tentoonstelling geweest in Chicago en in die tijd dachten astronomen dat Arcturus zich op een afstand van 40 lichtjaar bevindt. Het licht dat in 1893 van Arcturus vertrok zou dus 40 jaar later bij de volgende tentoonstelling op Aarde aankomen. Het was een heel leuk idee maar tegenwoordig weten we dat de afstand tot Arcturus iets minder dan 37 lichtjaar bedraagt.

Arcturus – gegevens

Officiële naam (IAU)	Arcturus
Andere aanduidingen	Alpha Boötis, HIP 69673, HD 124897, HR 4340
Schijnbare helderheid (magnitude)	-0,05
Afstand tot de Aarde (lichtjaar)	36,7
Type ster	Rode reus, spectraalklasse K1.5III
Kleur	Oranjerood
Massa (zonsmassa)	1,0 – 1,5
Straal (Zon)	± 25
Sterrenbeeld	Boötes – Ossenhoeder
Meervoudig systeem	Mogelijk
Veranderlijke ster	Nee
Exoplaneten	Geen bekend
Uiteindelijk lot	Planetaire nevel / witte dwerg

Eerste publicatie: 17 mei 2017
Volledige revisie: 22 oktober 2021
Bron: Sky & Telescope/EarthSky