拱极星查看源代码讨论查看历史
拱极星（英语：Circumpolar stars），即天空中一特定区域所见到的一组恒星，不会上升或下降，永远绕天极运行。拱极星位于天球的极点，于某一特定纬度的观测者所看到的围绕在天极周围的恒星，也就是赤道坐标系统的天极附近恒星。由于地球自转的关系，使夜空看似也在转动，而多数恒星圆轨迹的部分路径会被掩蔽在地平圈下。[1]
概述
拱极星是一些在恒显圈内永不没入地平线下的星座，这些星座会随著观察者的纬度而有所不同，纬度愈高，拱极星座愈多。其赤道座标系统的座标较90°减去观察者所在纬度高的恒星。由于地球自转的关系，使夜空看似也在转动，而拱极星永远不会落入地平圈下。
中国古籍也有记载，《论语》书上说：“以德为政，臂如北辰，居其所而众星拱之。”所谓“北辰”即是北极星。众星拱之以北极星为中心运转，星星是自东向西沿逆时针方向围绕北极星旋转，旋转一周的时间是一天，这叫天体的周日视运动。星星从东方升起西方落下，也就是说之所以称为“视”运动。
定义
天文学家将距离天球赤道55°以上的恒星定义为拱极星，也就是在赤纬55°至90°之间天体是拱极星。换言之，拱极星是在南、北天极周围35°以内的天体。这些天文学家之所以会提出这种想法，是因为从他们所在位置的vantange点都在热带之外，多数位置在赤纬±55°─±90°之间的天体不是永不没入地平线下，就是从不曾出现在地平线上。
以北半球为例，假设观察者纬度是φ，那么赤纬大于90°-φ天区永不没入地平线下（在恒显圈内），该纬度的观察者一年四季都可看见那些星座随地球自转而围绕北天极（北极星）作周日视运动。
对于北半球中纬度(40°N-50°N)而言，拱极星座有小熊座、大熊座、天龙座、仙王座、仙后座和鹿豹座。对于南半球中纬度(40°S-50°S)来说则为南极座（南天极所在）、天燕座、山案座、蝘蜓座等，由于南天极星座没有太明亮的恒星，所以不太受注目。
观测
在地球北极或南极的观测者，所看见的恒星都是拱极星（因为所有天体皆围绕天极转动而永不落下）；在赤道上的观测者则看不见任何一颗星是拱极星，因为两个天极皆紧贴在地平线上。在不同的地理纬度上，会使在接近天极的一部分恒星为拱极星，视乎观测者身处之半球与纬度高低而定。
天体运行
周日视运动
天体的周日视运动是以连接南北天极的轴线为中心旋转的，因此周日视运动的轨迹是一个与天赤道平行的小圆，称为天体的周日平行圈。在北天极附近的星星，由于它们的周日平行圈在地平圈之上，因此它们永远不会落到地平圈之下。这种整个周日视运动都在地平面之上的星星，称为拱极星。在赤道地区，天极落到地平圈上，天赤道与地平圈垂直，天体沿著与地平圈垂直的圆周自东向西作周日视运动，在那电可以看到全天的天体。也就是说，在赤道地区看到的天体都是有升有落的，不存在拱极星。
对于北极地区而言，北天极在天顶，所有北天球的星座皆为拱极星座；南极地区则为南天球的星座。在其他纬度地区，天体的天赤纬（δ）必须满足下列条件δ﹥90°-ψ（ψ为观测地的地理纬度），其周日平行圈才会在地平圈之上。也就是说δ﹥90°-ψ的星是拱极星；90。-ψ≥δ≥-(90°-ψ)的星是有升有落的星；S﹤-ψ(90°-ψ)的星是永不升起的星。[2]
星座
那些非常靠近北极的恒星所在星座（就北半球而言，例如仙后座、仙王座、大熊座和小熊座）都在这范围内。居于北半球中纬度地区的观星者看见这些星座终年都在地平线上，从未升起或下沉。而非常靠近南极的星座和其中的恒星，例如南十字座、船底座、和水蛇座，相对于居住在南半球中纬度地区，例如澳洲、南非、阿根廷等国的观星者，看见这些星座终年都在地平线上。
但从上述北半球的观测者而言，这些靠近南极的星座也永不能在地平线上出现。
在一个半球的拱极星和绕著极区的星座（在天球极点35°范围内的天体）不会在另一个半极的中纬度和高纬度地区被看见。例如，在南极附近的拱极星十字架二（南十字座α），在华中和华北地区是看不见的。同样的，在南美洲的巴塔哥尼亚也永远看不见在北天极附近大熊座内的北斗七星。
在北半球，所有的拱极星都绕著北极星转动，而北极星几乎是固定不动的永远在北方（方位角为0°），与地平线保持著相同的高度（距离地平线的角度），并且总与观测者所在地的地理纬度相同。