Η αστρονομία είναι η επιστημονική μελέτη όλων των αντικειμένων στο διάστημα. Η λέξη μας έρχεται από τον αρχαίο ελληνικό όρο για το "αστικό νόμο". Αστροφυσική, η οποία αποτελεί μέρος της αστρονομία, προχωράει ένα βήμα παραπέρα και εφαρμόζει το νόμους της φυσικής για να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε την προέλευση του σύμπαντος και τα αντικείμενα μέσα του. Τόσο οι επαγγελματίες όσο και οι ερασιτέχνες αστρονόμοι παρατηρούν το σύμπαν και επινοούν θεωρίες και εφαρμογές που βοηθούν στην κατανόηση των πλανητών, των αστεριών και των γαλαξιών.
Υποκαταστήματα Αστρονομίας
Υπάρχουν δύο κύριοι κλάδοι της αστρονομίας: οπτική αστρονομία (μελέτη ουράνιων αντικειμένων στην ορατή ζώνη) και μη οπτική αστρονομία (η χρήση οργάνων για τη μελέτη αντικειμένων στο ραδιόφωνο διά μέσου γ-ακτίνων μήκη κύματος). Το "μη οπτικό" ταξινομείται σε εύρος μήκους κύματος, όπως είναι η υπέρυθρη αστρονομία, η αστρονομία ακτίνων γάμμα, η ραδιοαστρονομία κ.ο.κ.
Τα οπτικά παρατηρητήρια λειτουργούν τόσο στο έδαφος όσο και στο διάστημα (όπως το
Διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble). Μερικοί, όπως το HST, έχουν επίσης όργανα ευαίσθητα σε άλλα μήκη κύματος φωτός. Ωστόσο, υπάρχουν επίσης παρατηρητήρια αφιερωμένα σε συγκεκριμένες περιοχές μήκους κύματος, όπως συστοιχίες ραδιοαστρονομίας. Αυτά τα όργανα επιτρέπουν στους αστρονόμους να δημιουργήσουν μια εικόνα του σύμπαντος μας που καλύπτει ολόκληρο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, από ραδιοσήματα χαμηλής ενέργειας, o ακτίνες γάμμα εξαιρετικά υψηλής ενέργειας. Δίνουν πληροφορίες για την εξέλιξη και τη φυσική ορισμένων από τα πιο δυναμικά αντικείμενα και διαδικασίες του σύμπαντος, όπως αστέρια νετρονίων, μαύρες τρύπες, ακτίνες γ, και εκρήξεις σουπερνόβα. Αυτοί οι κλάδοι της αστρονομίας συνεργάζονται για να διδάξουν τη δομή των αστεριών, των πλανητών και των γαλαξιών.Υποπεδία Αστρονομίας
Υπάρχουν τόσοι πολλοί τύποι αντικειμένων που μελετούν οι αστρονόμοι, ότι είναι σκόπιμο να σπάσει η αστρονομία σε υποπεδίο μελέτης.
- Μια περιοχή ονομάζεται πλανητική αστρονομία, και οι ερευνητές σε αυτό το υποπεδίο επικεντρώνονται στις μελέτες τους στους πλανήτες, τόσο μέσα όσο και έξω από μας ηλιακό σύστημα, καθώς και αντικείμενα όπως αστεροειδείς και κομήτες.
- Η ηλιακή αστρονομία είναι η μελέτη του Ήλιου. Οι επιστήμονες που ενδιαφέρονται να μάθουν πώς αλλάζει και να κατανοήσουν πώς αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν τη Γη, ονομάζονται ηλιακοί φυσικοί. Χρησιμοποιούν τόσο μέσα εδάφους όσο και διαστημικά μέσα για να πραγματοποιούν μη στατικές μελέτες του αστέρι μας.
- Η αστρική αστρονομία είναι η μελέτη του αστέρια, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας, της εξέλιξης και των θανάτων τους. Οι αστρονόμοι παρατηρούν αυτά τα αντικείμενα σε όλα τα μήκη κύματος και εφαρμόζουν τις πληροφορίες για τη δημιουργία φυσικών μοντέλων των αστεριών.
- Η γαλαξιακή αστρονομία επικεντρώνεται στα αντικείμενα και τις διαδικασίες κατά τη δουλειά στον Γαλαξία Γαλαξίας. Είναι ένα πολύ περίπλοκο σύστημα αστεριών, νεφελωμάτων και σκόνης. Οι αστρονόμοι μελετούν την κίνηση και την εξέλιξη του Γαλαξίας για να μάθουν πώς σχηματίζονται οι γαλαξίες.
- Πέρα από τον γαλαξία μας βρίσκονται αμέτρητοι άλλοι, και αυτό είναι το επίκεντρο της πειθαρχίας της εξωγαλακτικής αστρονομίας. Οι ερευνητές μελετούν τον τρόπο με τον οποίο οι γαλαξίες κινούνται, σχηματίζονται, διασπώνται, συγχωνεύονται και αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
- Κοσμολογία είναι η μελέτη της προέλευσης, της εξέλιξης και της δομής του σύμπαντος για να το καταλάβουμε. Οι κοσμολόγοι συνήθως επικεντρώνονται στη μεγάλη εικόνα και προσπαθούν να μοντελοποιήσουν αυτό που θα περίμενε το σύμπαν μόνο λίγα λεπτά μετά η μεγάλη έκρηξη.
Γνωρίστε μερικούς πρωτοπόρους της αστρονομίας
Κατά τη διάρκεια των αιώνων υπήρξαν αμέτρητοι καινοτόμοι στην αστρονομία, άνθρωποι που συνέβαλαν στην ανάπτυξη και την εξέλιξη της επιστήμης. Σήμερα υπάρχουν περισσότεροι από 11.000 εκπαιδευμένοι αστρονόμοι στον κόσμο αφιερωμένους στη μελέτη του Κόσμου. Οι πιο διάσημοι ιστορικοί αστρονόμοι είναι εκείνοι που έκαναν σημαντικές ανακαλύψεις που βελτίωσαν και επέκτειναν την επιστήμη.
Νικόλαος Κοπέρνικος (1473 - 1543), ήταν πολωνός ιατρός και δικηγόρος από το εμπόριο. Η γοητεία του με τους αριθμούς και η μελέτη των κινήσεων των ουράνιων αντικειμένων τον έκαναν τον αποκαλούμενο «πατέρα του σημερινού ηλιοκεντρικού μοντέλου» του ηλιακού συστήματος.
Tycho Brahe (1546 - 1601) ήταν Δανός ευγενής που σχεδίασε και έχτισε όργανα για να μελετήσει τον ουρανό. Αυτά δεν ήταν τηλεσκόπια, αλλά υπολογιστικές μηχανές που του επέτρεψαν να καταγράψει τις θέσεις των πλανητών και άλλων ουράνιων αντικειμένων με τόσο μεγάλη ακρίβεια. Μίσθωσε Johannes Kepler (1571 - 1630), ο οποίος ξεκίνησε ως μαθητής του. Ο Kepler συνέχισε τη δουλειά του Brahe και έκανε επίσης πολλές δικές του ανακαλύψεις. Πιστεύεται με την ανάπτυξη του τρεις νόμοι της πλανητικής κίνησης.
Galileo Galilei (1564 - 1642) ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε ένα τηλεσκόπιο για να μελετήσει τον ουρανό. Μερικές φορές πιστώνεται (λανθασμένα) με τη δημιουργία του τηλεσκοπίου. Αυτή η τιμή πιθανότατα ανήκει στον Ολλανδό οπτικό Χανς Λοπερσέι. Το Galileo έκανε λεπτομερείς μελέτες των ουράνιων σωμάτων. Ήταν ο πρώτος που κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η Σελήνη πιθανότατα είχε παρόμοια σύνθεση με τον πλανήτη Γη και ότι η επιφάνεια του Ήλιου άλλαξε (δηλαδή η κίνηση των ηλιακών ματιών στην επιφάνεια του Ήλιου). Ήταν επίσης ο πρώτος που είδε τέσσερα φεγγάρια του Δία και τις φάσεις της Αφροδίτης. Τελικά οι παρατηρήσεις του για τον Γαλαξία, και συγκεκριμένα η ανίχνευση αμέτρητων αστεριών, έπληξαν την επιστημονική κοινότητα.
Ισαάκ Νιούτον (1642 - 1727) θεωρείται ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά μυαλά όλων των εποχών. Αυτός όχι μόνο συνήγαγε τον νόμο της βαρύτητας, αλλά συνειδητοποίησε την ανάγκη για ένα νέο τύπο μαθηματικών (λογισμός) για να το περιγράψει. Οι ανακαλύψεις και οι θεωρίες του υπαγορεύουν την κατεύθυνση της επιστήμης για περισσότερα από 200 χρόνια και έχουν αρχίσει πραγματικά στην εποχή της σύγχρονης αστρονομίας.
Albert Einstein (1879 - 1955), διάσημο για την εξέλιξη του γενική σχετικότητα, μια διόρθωση στο Newton's ο νόμος της βαρύτητας. Αλλά η σχέση της ενέργειας με τη μάζα (E = MC2) είναι επίσης σημαντική για την αστρονομία, καθώς είναι η βάση για την οποία κατανοούμε πώς ο Ήλιος και άλλα αστέρια συντήκουν το υδρογόνο στο ήλιο για να δημιουργήσουν ενέργεια.
Ο Edwin Hubble (1889 - 1953) είναι ο άνθρωπος που ανακάλυψε το επεκτεινόμενο σύμπαν. Το Hubble απάντησε δύο από τις μεγαλύτερες ερωτήσεις που έπληξαν τους αστρονόμους εκείνη τη στιγμή. Προσδιόρισε ότι τα αποκαλούμενα σπειροειδή νεφελώματα ήταν στην πραγματικότητα άλλοι γαλαξίες, αποδεικνύοντας ότι το Σύμπαν εκτείνεται πολύ πέρα από τον δικό μας γαλαξία. Το Hubble ακολούθησε την ανακάλυψη αυτή δείχνοντας ότι αυτοί οι άλλοι γαλαξίες έπεφταν με ταχύτητες ανάλογες με τις αποστάσεις τους μακριά από εμάς. ο
Stephen Hawking(1942 - 2018), ένας από τους μεγάλους σύγχρονους επιστήμονες. Πολύ λίγοι άνθρωποι συνέβαλαν περισσότερο στην πρόοδο των πεδίων από τον Stephen Hawking. Το έργο του αυξήθηκε σημαντικά γνώση μαύρων οπών και άλλα εξωτικά ουράνια αντικείμενα. Επίσης, και ίσως το πιο σημαντικό, ο Χόκινγκ έκανε σημαντικά βήματα προωθώντας την κατανόηση του σύμπαντος και της δημιουργίας του.
Ενημερώθηκε και επεξεργάστηκε από Carolyn Collins Petersen.