Czym jest astronomia? Nowoczesne metody badań astronomicznych Astronomia jako przedmiot

Astronomia jest jedną z najstarszych nauk, której początki sięgają czasów Era kamienia łupanego(VI-III tysiąclecie p.n.e.). Astronomia bada ruch, strukturę, pochodzenie i rozwój ciał niebieskich i ich układów. Człowieka zawsze interesowało pytanie, w jaki sposób świat i jakie miejsce w nim zajmuje. Większość narodów u zarania cywilizacji miała specjalne mity kosmologiczne, które opowiadają, jak z pierwotnego chaosu stopniowo wyłania się przestrzeń (porządek), pojawia się wszystko, co otacza człowieka: niebo i ziemia, góry, morza i rzeki, rośliny i zwierzęta, jak jak i sam człowiek.

Na przestrzeni tysięcy lat następowało stopniowe gromadzenie informacji o zjawiskach zachodzących na niebie. Okazało się, że okresowym zmianom w naturze ziemskiej towarzyszą zmiany w wyglądzie gwiaździstego nieba i pozornym ruchu Słońca. Konieczne było obliczenie początku określonej pory roku, aby na czas wykonać określone prace rolnicze: siew, podlewanie, zbiór.

Można tego było jednak dokonać jedynie za pomocą kalendarza sporządzonego na podstawie wieloletnich obserwacji pozycji i ruchu Słońca i Księżyca. O konieczności regularnych obserwacji ciał niebieskich decydowały zatem praktyczne potrzeby liczenia czasu. Ścisła okresowość związana z ruchem ciał niebieskich leży u podstaw podstawowych jednostek czasu, które są nadal używane dzisiaj - dzień, miesiąc, rok. Prostą kontemplację zachodzących zjawisk i ich naiwną interpretację stopniowo zastępowano próbami naukowego wyjaśnienia przyczyn obserwowanych zjawisk. Kiedy w starożytnej Grecji (VI wiek p.n.e.) rozpoczął się szybki rozwój filozofii jako nauki o przyrodzie, wiedza astronomiczna stała się integralną częścią kultury ludzkiej.

Astronomia to jedyna nauka, która otrzymała swoją patronkę – Uranię. Od czasów starożytnych rozwój astronomii i matematyki był ze sobą ściśle powiązany. Wiesz, że przetłumaczona z greckiego nazwa jednej z gałęzi matematyki - geometrii - oznacza „geodezję”. Pierwsze pomiary promienia globu przeprowadzono w III wieku. pne mi. na podstawie obserwacji astronomicznych wysokości Słońca w południe. Niezwykły, ale obecnie powszechny podział koła na 360° ma korzenie astronomiczne: powstał, gdy wierzono, że rok trwa 360 dni, a Słońce w swoim ruchu wokół Ziemi robi krok po kroku dzień - stopień.

Obserwacje astronomiczne od dawna pozwalają ludziom poruszać się po nieznanym terenie i morzu. Rozwój astronomicznych metod wyznaczania współrzędnych w XV-XVII wieku. V w dużej mierze Wiązało się to z rozwojem żeglugi i poszukiwaniem nowych szlaków handlowych. Kompilacja mapy geograficzne, wyjaśnienie kształtu i wielkości Ziemi przez długi czas stało się jednym z głównych problemów rozwiązywanych przez astronomię praktyczną. Sztuka znajdowania drogi poprzez obserwację ciał niebieskich, zwana nawigacją, jest obecnie wykorzystywana nie tylko w nawigacji i lotnictwie, ale także w astronautyce. Astronomiczne obserwacje ruchu ciał niebieskich i konieczność wcześniejszego obliczenia ich położenia odegrały ważną rolę w rozwoju nie tylko matematyki, ale także bardzo ważnej dla praktycznej działalności człowieka gałęzi fizyki – mechaniki. Wyrosnąwszy z niegdyś jednej nauki przyrodniczej – filozofii – astronomia, matematyka i fizyka nigdy nie utraciły ze sobą ścisłego związku.

Wzajemne powiązanie tych nauk znajduje bezpośrednie odzwierciedlenie w działalności wielu naukowców. To nie przypadek, że Galileo Galilei i Izaak Newton zasłynęli ze swoich prac zarówno w fizyce, jak i astronomii. Ponadto Newton jest jednym z twórców rachunku różniczkowego i całkowego. Sformułowany przez niego pod koniec XVII wieku. prawo uniwersalna grawitacja odkrył możliwość wykorzystania tych metod matematycznych do badania ruchu planet i innych ciał Układ Słoneczny. Ciągłe doskonalenie metod obliczeniowych przez cały XVIII wiek. wyprowadził tę część astronomii – mechanikę nieba – na czoło wśród innych nauk tamtej epoki. Pytanie o położenie Ziemi we Wszechświecie, niezależnie od tego, czy jest ona nieruchoma, czy porusza się wokół Słońca, w XVI-XVII wieku. stała się ważna zarówno dla astronomii, jak i dla zrozumienia świata.

Heliocentryczna doktryna Mikołaja Kopernika była nie tylko ważny krok w rozwiązaniu tego problemu naukowego, ale także przyczyniło się do zmiany stylu myślenia naukowego, otwarcia nowy sposób zrozumieć zachodzące zjawiska. Wielokrotnie w historii rozwoju nauki indywidualni myśliciele próbowali ograniczyć możliwości poznania Wszechświata. Być może ostatnia taka próba miała miejsce na krótko przed odkryciem analizy spektralnej. „Zdanie” było ostre: „Wyobrażamy sobie możliwość określenia ich (ciał niebieskich) kształtów, odległości, rozmiarów i ruchów, ale w żadnym wypadku nie będziemy w stanie ich zbadać skład chemiczny…” (O. Comte). Odkrycie analizy widmowej i jej zastosowanie w astronomii zapoczątkowało powszechne wykorzystanie fizyki w badaniu natury ciał niebieskich i doprowadziło do powstania nowej gałęzi nauki o Wszechświecie - astrofizyki.

Z kolei niezwykłość z „ziemskiego” punktu widzenia warunków panujących na Słońcu, gwiazdach i w przestrzeni kosmicznej przyczyniła się do rozwoju teorii fizycznych opisujących stan materii w warunkach trudnych do stworzenia na Ziemi. Co więcej, w XX wieku, zwłaszcza w drugiej połowie, osiągnięcia astronomii ponownie, podobnie jak za czasów Kopernika, doprowadziły do poważnych zmian w obraz naukowyświata, do kształtowania się pomysłów na temat ewolucji Wszechświata. Okazało się, że Wszechświat, w którym dziś żyjemy, kilka miliardów lat temu był zupełnie inny – nie było w nim galaktyk, gwiazd, planet.

Aby wyjaśnić procesy zachodzące na początkowym etapie jej rozwoju, potrzebny był cały arsenał współczesnej fizyki teoretycznej, w tym teoria względności, fizyka atomowa, Fizyka kwantowa i fizyka cząstki elementarne. Rozwój technologii rakietowej umożliwił ludzkości przedostanie się w przestrzeń kosmiczną. Z jednej strony znacznie rozszerzyło to możliwości badania wszystkich obiektów znajdujących się poza Ziemią i doprowadziło do nowego wzrostu w rozwoju mechaniki niebieskiej, która z powodzeniem oblicza orbity automatycznych i załogowych statków kosmicznych do różnych celów.

Z drugiej strony metody teledetekcji, wywodzące się z astrofizyki, są obecnie szeroko stosowane w badaniu naszej planety ze sztucznych satelitów i stacje orbitalne. Wyniki badań ciał Układu Słonecznego pozwalają lepiej zrozumieć globalne, w tym ewolucyjne, procesy zachodzące na Ziemi. Przez dołączenie Era kosmosu egzystencji i przygotowując się do lotów na inne planety, ludzkość nie ma prawa zapomnieć o Ziemi i musi w pełni zdać sobie sprawę z konieczności zachowania jej wyjątkowej natury.

Etymologia

Struktura astronomii jako dyscypliny naukowej

Astronomia pozagalaktyczna: soczewkowanie grawitacyjne. Widocznych jest kilka niebieskich obiektów w kształcie pętli, które są wielokrotnymi obrazami pojedynczej galaktyki, zwielokrotnionymi w wyniku efektu soczewkowania grawitacyjnego gromady żółtych galaktyk w pobliżu środka zdjęcia. Utworzono obiektyw pole grawitacyjne gromada, która się wygina promienie światła, co prowadzi do zwiększenia i zniekształcenia obrazu bardziej odległego obiektu.

Współczesna astronomia dzieli się na szereg działów, które są ze sobą ściśle powiązane, zatem podział astronomii jest w pewnym stopniu arbitralny. Główne gałęzie astronomii to:

Astrometria - bada pozorne pozycje i ruchy opraw. Wcześniej rola astrometrii polegała również na bardzo precyzyjnych określaniach współrzędne geograficzne i czasu, badając ruch ciał niebieskich (obecnie stosuje się do tego inne metody). Współczesna astrometria składa się z:
- astrometria podstawowa, której zadaniem jest wyznaczanie współrzędnych ciał niebieskich na podstawie obserwacji, sporządzanie katalogów położeń gwiazd oraz wyznaczanie wartości liczbowych parametrów astronomicznych – wielkości pozwalających uwzględnić regularne zmiany współrzędnych opraw;
- astronomia sferyczna, rozwijająca się metody matematyczne wyznaczanie pozornych położeń i ruchów ciał niebieskich za pomocą różne systemy współrzędne, a także teoria regularnych zmian współrzędnych opraw oświetleniowych w czasie;
Astronomia teoretyczna dostarcza metod wyznaczania orbit ciał niebieskich na podstawie ich położeń pozornych oraz metod obliczania efemeryd (położeń pozornych) ciał niebieskich na podstawie znanych elementów ich orbit (zadanie odwrotne).
Mechanika nieba bada prawa ruchu ciał niebieskich pod wpływem sił powszechnej grawitacji, określa masy i kształt ciał niebieskich oraz stabilność ich układów.

Te trzy sekcje rozwiązują głównie pierwszy problem astronomii (badania ruchu ciał niebieskich) i często nazywane są astronomia klasyczna.

Astrofizyka bada strukturę, właściwości fizyczne i skład chemiczny ciał niebieskich. Dzieli się na: a) astrofizykę praktyczną (obserwacyjną), w której opracowywane i stosowane są praktyczne metody badań astrofizycznych oraz odpowiadające im instrumenty i instrumenty; b) astrofizyka teoretyczna, w której w oparciu o prawa fizyki udziela się wyjaśnień obserwowanych zjawisk fizycznych.

Szereg dziedzin astrofizyki wyróżnia się specyficznymi metodami badawczymi.

Astronomia gwiazd bada wzorce rozmieszczenia przestrzennego i ruchu gwiazd, układów gwiazdowych i materii międzygwiazdowej, biorąc pod uwagę ich cechy fizyczne.

Te dwie części dotyczą głównie drugiego problemu astronomii (budowa ciał niebieskich).

Kosmogonia bada kwestie pochodzenia i ewolucji ciał niebieskich, w tym naszej Ziemi.
Kosmologia bada ogólne prawa budowy i rozwoju Wszechświata.

Opierając się na całej wiedzy zdobytej o ciałach niebieskich, dwie ostatnie części astronomii rozwiązują trzeci problem (pochodzenie i ewolucja ciał niebieskich).

Dobrze astronomia ogólna zawiera systematyczną prezentację informacji o głównych metodach i najważniejsze wyniki, uzyskiwane przez różne gałęzie astronomii.

Jednym z nowych kierunków, który ukształtował się dopiero w drugiej połowie XX wieku, jest archeoastronomia, która bada wiedzę astronomiczną starożytnych ludzi i pomaga datować starożytne budowle w oparciu o zjawisko precesji Ziemi.

Astronomia gwiazd

Mgławica Planetarna Mrówka - Mz3. Wyrzut gazu z umierającej gwiazdy centralnej wykazuje symetryczny wzór, w przeciwieństwie do chaotycznych wzorców konwencjonalnych eksplozji.

Prawie wszystkie pierwiastki cięższe od wodoru i helu powstają w gwiazdach.

Przedmioty astronomiczne

Ewolucja galaktyk

Problemy astronomii

Główne zadania astronomia Czy:

Badanie widzialnego, a następnie rzeczywistego położenia i ruchu ciał niebieskich w przestrzeni, określenie ich rozmiarów i kształtów.
Badanie struktury ciał niebieskich, badanie składu chemicznego i właściwości fizycznych (gęstość, temperatura itp.) znajdujących się w nich substancji.
Rozwiązywanie problemów pochodzenia i rozwoju poszczególnych ciał niebieskich oraz tworzących je układów.
Najwięcej się uczysz właściwości ogólne Wszechświat, budowanie teorii obserwowalnej części Wszechświata – Metagalaktyki.

Rozwiązanie tych problemów wymaga tworzenia skuteczne metody badania - zarówno teoretyczne, jak i praktyczne. Pierwszy problem rozwiązuje się poprzez wieloletnie obserwacje zapoczątkowane w starożytności, a także w oparciu o prawa mechaniki znane od około 300 lat. Dlatego w tej dziedzinie astronomii mamy najbogatsze informacje, zwłaszcza o ciałach niebieskich stosunkowo blisko Ziemi: Księżycu, Słońcu, planetach, asteroidach itp.

Rozwiązanie drugiego problemu stało się możliwe w związku z pojawieniem się analizy widmowej i fotografii. Uczenie się właściwości fizyczne ciała niebieskie rozpoczęły się w drugiej połowie XIX wieku, a główne problemy pojawiły się dopiero w ostatnich latach.

Trzecie zadanie wymaga gromadzenia obserwowalnego materiału. Obecnie takie dane nie są jeszcze wystarczające dokładny opis proces powstawania i rozwoju ciał niebieskich i ich układów. Dlatego wiedza w tym zakresie ogranicza się jedynie do ogólnych rozważań i szeregu mniej lub bardziej prawdopodobnych hipotez.

Czwarte zadanie jest największe i najtrudniejsze. Praktyka pokazuje, że istniejące teorie fizyczne nie są już wystarczające do rozwiązania tego problemu. Konieczne jest stworzenie bardziej ogólnego teoria fizyczna, zdolny do opisu stanu materii i procesów fizycznych przy granicznych wartościach gęstości, temperatury, ciśnienia. Aby rozwiązać ten problem, potrzebne są dane obserwacyjne w obszarach Wszechświata oddalonych o kilka miliardów lat świetlnych. Współczesne możliwości techniczne nie pozwalają na szczegółową eksplorację tych obszarów. Jednak problem ten jest obecnie najbardziej palący i jest skutecznie rozwiązywany przez astronomów w wielu krajach, w tym w Rosji.

Historia astronomii

Już w czasach starożytnych ludzie zauważali związek pomiędzy ruchem ciał niebieskich po niebie a okresowymi zmianami pogody. Astronomia została wówczas dokładnie wymieszana z astrologią. Ostateczna identyfikacja astronomii naukowej nastąpiła w okresie renesansu i zajęła dużo czasu.

Astronomia jest jedną z najstarszych nauk, która powstała z praktycznych potrzeb ludzkości. Prymitywni rolnicy określali początek pór roku na podstawie położenia gwiazd i konstelacji. Plemiona koczownicze kierowały się Słońcem i gwiazdami. Potrzeba chronologii doprowadziła do stworzenia kalendarza. Istnieją dowody na to, że już ludzie prehistoryczni znali podstawowe zjawiska związane ze wschodem i zachodem Słońca, Księżyca i niektórych gwiazd. Okresowe występowanie zaćmień Słońca i Księżyca jest znane od bardzo dawna. Do najstarszych źródeł pisanych zaliczają się opisy zjawiska astronomiczne, a także prymitywne schematy obliczeniowe do przewidywania czasu wschodu i zachodu słońca jasnych ciał niebieskich oraz metody liczenia czasu i prowadzenia kalendarza. Astronomia rozwijała się pomyślnie w starożytnym Babilonie, Egipcie, Chinach i Indiach. Chińska kronika opisuje zaćmienie Słońca, które miało miejsce w III tysiącleciu p.n.e. e. Teorie, które na podstawie rozwiniętej arytmetyki i geometrii wyjaśniały i przewidywały ruch Słońca, Księżyca i jasnych planet, powstały w krajach śródziemnomorskich w latach ostatnie stulecia epoki przedchrześcijańskiej i wraz z prostymi, ale skutecznymi instrumentami służył celów praktycznych aż do renesansu.

Zwłaszcza świetny rozwój Astronomia osiągnęła w starożytnej Grecji. Pitagoras jako pierwszy doszedł do wniosku, że Ziemia jest kulista, a Arystarch z Samos zasugerował, że Ziemia kręci się wokół Słońca. Hipparch w II w. pne e. opracował jeden z pierwszych katalogów gwiazd. W dziele Ptolemeusza „Almagest”, napisanym w Art. 2. N. e., określone przez tzw. geocentryczny układ świata, który jest powszechnie akceptowany od prawie półtora tysiąca lat. W średniowieczu astronomia osiągnęła znaczny rozwój w krajach Wschodu. W XV wieku Ulugbek zbudował obserwatorium w pobliżu Samarkandy, wyposażone w dokładne jak na tamte czasy instrumenty. Tutaj powstał pierwszy katalog gwiazd po Hipparchu. Od XVI wieku Rozpoczyna się rozwój astronomii w Europie. W związku z rozwojem handlu i żeglugi oraz pojawieniem się przemysłu wysunięto nowe żądania, które przyczyniły się do wyzwolenia nauki spod wpływu religii i doprowadziły do szeregu ważnych odkryć.

Narodziny współczesna astronomia wiąże się z porzuceniem systemu geocentrycznego świata Ptolemeusza (II w.) i zastąpieniem go systemem heliocentrycznym Mikołaja Kopernika (poł. XVI w.), wraz z rozpoczęciem badań ciał niebieskich za pomocą teleskopu (Galileusz, pocz. XVII w. wiek) i odkrycie prawa powszechnego ciążenia (Izaak Newton, koniec XVII wieku). Wiek XVIII-XIX był dla astronomii okresem gromadzenia informacji i wiedzy o Układzie Słonecznym, naszej Galaktyce i natura fizyczna gwiazdy, Słońce, planety i inne ciała kosmiczne. Pojawienie się dużych teleskopów i systematyczne obserwacje doprowadziły do odkrycia, że Słońce jest częścią ogromnego układu w kształcie dysku, składającego się z wielu miliardów gwiazd – galaktyki. Na początku XX wieku astronomowie odkryli, że układ ten jest jedną z milionów podobnych galaktyk. Odkrycie innych galaktyk stało się impulsem do rozwoju astronomii pozagalaktycznej. Badanie widm galaktyk pozwoliło Edwinowi Hubble'owi w 1929 roku zidentyfikować zjawisko „recesji galaktyk”, które następnie wyjaśniono na podstawie ogólnej ekspansji Wszechświata.

W XX wieku astronomia dzieliła się na dwie główne gałęzie: obserwacyjną i teoretyczną. Astronomia obserwacyjna skupia się na obserwacjach ciał niebieskich, które następnie analizuje się z wykorzystaniem podstawowych praw fizyki. Astronomia teoretyczna koncentruje się na opracowywaniu modeli (analitycznych lub komputerowych) opisujących obiekty i zjawiska astronomiczne. Te dwie gałęzie uzupełniają się: astronomia teoretyczna szuka wyjaśnień wyników obserwacji, a astronomia obserwacyjna służy potwierdzaniu teoretycznych wniosków i hipotez.

Rewolucja naukowo-technologiczna XX wieku wywarła niezwykle duży wpływ na rozwój astronomii w ogóle, a zwłaszcza astrofizyki. Stworzenie wysokiej rozdzielczości teleskopów optycznych i radiowych, wykorzystanie rakiet i sztucznych satelitów Ziemi do pozaatmosferycznych obserwacji astronomicznych doprowadziło do odkrycia nowych typów ciał kosmicznych: radiogalaktyk, kwazarów, pulsarów, źródeł promieniowania rentgenowskiego itp. Opracowano podstawy teorii ewolucji gwiazd i kosmogonii słonecznej. Osiągnięciem astrofizyki XX wieku była kosmologia relatywistyczna - teoria ewolucji Wszechświata jako całości.

Rok 2009 został ogłoszony przez ONZ Międzynarodowym Rokiem Astronomii (IYA2009). Główny nacisk położony jest na zwiększenie zainteresowania opinii publicznej i zrozumienia astronomii. Jest to jedna z niewielu nauk, w których świeccy mogą nadal odgrywać aktywną rolę. Astronomia amatorska przyczyniła się do wielu ważnych odkryć astronomicznych.

Obserwacje astronomiczne

W astronomii informacje uzyskuje się głównie poprzez detekcję i analizę światła widzialnego i innych widm promieniowanie elektromagnetyczne w kosmosie. Obserwacje astronomiczne można podzielić ze względu na obszar widma elektromagnetycznego, w którym dokonywane są pomiary. Niektóre fragmenty widma można obserwować z Ziemi (czyli jej powierzchni), inne obserwacje prowadzimy jedynie na dużych wysokościach lub w przestrzeni kosmicznej (w statku kosmicznym krążącym wokół Ziemi). Szczegóły dotyczące tych grup badawczych podano poniżej.

Astronomia optyczna

Historycznie rzecz biorąc, astronomia optyczna (zwana także astronomią światła widzialnego) jest najstarszą formą eksploracji kosmosu – astronomią. Obrazy optyczne były najpierw rysowane ręcznie. W koniec XIX wieku i przez większą część XX wieku badania prowadzono na podstawie obrazów uzyskanych za pomocą fotografii wykonanych sprzętem fotograficznym. Nowoczesne obrazy uzyskuje się za pomocą detektorów cyfrowych, w szczególności detektorów ze sprzężeniem ładunkowym (CCD). Chociaż światło widzialne obejmuje zakres od około 4000 Ǻ do 7000 Ǻ (400–700 nanometrów), sprzęt używany w tym zakresie może być również używany do badania podobnych zakresów ultrafioletu i podczerwieni.

Astronomia w podczerwieni

Astronomia w podczerwieni zajmuje się badaniem, wykrywaniem i analizą promieniowania podczerwonego w przestrzeni kosmicznej. Chociaż jego długość fali jest zbliżona do światła widzialnego, promieniowanie podczerwone jest silnie pochłaniane przez atmosferę, a atmosfera ziemska charakteryzuje się znacznym promieniowaniem podczerwonym. Dlatego obserwatoria do badania promieniowania podczerwonego muszą być zlokalizowane w wysokich i suchych miejscach lub w przestrzeni kosmicznej. Widmo podczerwone jest przydatne do badania obiektów, które są zbyt chłodne, aby emitować światło widzialne, takich jak planety i otaczające je dyski gwiazdowe. Promienie podczerwone mogą przechodzić przez obłoki pyłu pochłaniające światło widzialne, umożliwiając obserwacje młodych gwiazd w obłokach molekularnych i jądrach galaktycznych. Niektóre cząsteczki emitują silne promieniowanie podczerwone, które można wykorzystać do badania procesów chemicznych w przestrzeni kosmicznej (na przykład do wykrywania wody w kometach).

Astronomia ultrafioletowa

Astronomia ultrafioletowa jest wykorzystywana przede wszystkim do szczegółowych obserwacji w zakresie długości fal ultrafioletowych od około 100 do 3200 Ǻ (10 do 320 nanometrów). Światło o tych długościach fal jest pochłaniane przez atmosferę ziemską, dlatego badania tego zakresu przeprowadza się z górnych warstw atmosfery lub z kosmosu. Astronomia ultrafioletowa lepiej nadaje się do badania gorących gwiazd (gwiazd UV), ponieważ większość promieniowania występuje w tym zakresie. Obejmuje to badania niebieskich gwiazd w innych galaktykach i mgławicach planetarnych, pozostałości supernowych i aktywnych jąder galaktycznych. Promieniowanie ultrafioletowe jest jednak łatwo absorbowane przez pył międzygwiazdowy, dlatego podczas pomiarów należy uwzględnić jego obecność w środowisku kosmicznym.

Radioastronomia

Bardzo duża sieć radioteleskopów w Sirocco, Nowy Meksyk, USA

Radioastronomia zajmuje się badaniem promieniowania o długości fali większej niż jeden milimetr (w przybliżeniu). Radioastronomia różni się od większości innych typów obserwacji astronomicznych tym, że badane fale radiowe można postrzegać jako fale, a nie jako pojedyncze fotony. Można zatem zmierzyć zarówno amplitudę, jak i fazę fali radiowej, a nie jest to takie proste w przypadku pasm krótkie fale.

Chociaż niektóre fale radiowe są emitowane przez obiekty astronomiczne w postaci promieniowania cieplnego, większość emisji radiowych obserwowanych z Ziemi ma swoje źródło w promieniowaniu synchrotronowym, które występuje, gdy elektrony poruszają się w polu magnetycznym. Ponadto gaz międzygwiazdowy wytwarza niektóre linie widmowe, zwłaszcza linię widmową neutralnego wodoru o długości 21 cm.

W zakresie radiowym obserwuje się szeroką gamę obiektów kosmicznych, w szczególności supernowe, gaz międzygwiazdowy, pulsary i aktywne jądra galaktyczne.

Astronomia rentgenowska

Astronomia rentgenowska bada obiekty astronomiczne w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Obiekty zazwyczaj emitują promieniowanie rentgenowskie z powodu:

Ponieważ promieniowanie rentgenowskie jest pochłaniane przez atmosferę ziemską, obserwacje rentgenowskie prowadzone są głównie ze stacji orbitalnych, rakiet lub statki kosmiczne. Do sławnego Źródła promieniowania rentgenowskiego w kosmosie obejmują: gwiazdy podwójne w promieniowaniu rentgenowskim, pulsary, pozostałości supernowych, galaktyki eliptyczne, gromady galaktyk i aktywne jądra galaktyczne.

Astronomia promieniowania gamma

Astronomiczne promienie gamma pojawiają się w badaniach obiektów astronomicznych o krótkich długościach fal w widmie elektromagnetycznym. Promienie gamma można obserwować bezpośrednio przez satelity takie jak Teleskop Comptona lub specjalistyczne teleskopy zwane atmosferycznymi teleskopami Czerenkowa. Teleskopy te w rzeczywistości nie mierzą bezpośrednio promieni gamma, ale rejestrują błyski światła widzialnego powstające, gdy promienie gamma są pochłaniane przez atmosferę ziemską w wyniku różnych procesów fizycznych zachodzących z naładowanymi cząstkami podczas absorpcji, takich jak efekt Comptona lub Promieniowanie Czerenkowa.

Większość źródeł promieniowania gamma to w rzeczywistości źródła błysków gamma, które emitują jedynie promienie gamma przez krótki okres czasu, od kilku milisekund do tysiąca sekund, zanim rozproszą się w przestrzeni kosmicznej. Tylko 10% źródeł promieniowania gamma nie jest źródłami przejściowymi. Stacjonarne źródła promieniowania gamma obejmują pulsary, gwiazdy neutronowe i kandydatki na czarne dziury w aktywnych jądrach galaktycznych.

Astronomia pól, które nie opierają się na widmie elektromagnetycznym

Bazując na bardzo dużych odległościach, do Ziemi dociera nie tylko promieniowanie elektromagnetyczne, ale także inne rodzaje cząstek elementarnych.

Nowym kierunkiem w różnorodności metod astronomicznych może być astronomia fal grawitacyjnych, która stara się wykorzystywać detektory fal grawitacyjnych do gromadzenia danych obserwacyjnych o obiektach zwartych. Zbudowano już kilka obserwatoriów, takich jak Laser Interferometer Gravitational Observatory LIGO, ale fale grawitacyjne są bardzo trudne do wykrycia i pozostają nieuchwytne.

Astronomia planetarna wykorzystuje również badania bezpośrednie przy użyciu statków kosmicznych i misji Sample Return. Należą do nich misje latające z wykorzystaniem czujników; lądowniki, które mogą przeprowadzać eksperymenty na powierzchni obiektów, a także pozwalają na teledetekcję materiałów lub obiektów oraz misje dostarczania na Ziemię próbek do bezpośrednich badań laboratoryjnych.

Astrometria i mechanika nieba

Jedna z najstarszych dziedzin astronomii, zajmująca się pomiarami położenia ciał niebieskich. Ta gałąź astronomii nazywa się astrometrią. Historycznie dokładna wiedza o pozycjach Słońca, Księżyca, planet i gwiazd odgrywa niezwykle ważną rolę w nawigacji. Dokładne pomiary pozycji planet pozwoliły na głębokie zrozumienie zaburzeń grawitacyjnych, umożliwiając ich dokładne określenie w przeszłości i przewidywanie przyszłości. Ta gałąź znana jest jako mechanika niebiańska. Teraz śledzenie obiektów bliskich Ziemi pozwala przewidzieć podejście do nich, a także możliwe kolizje różnych obiektów z Ziemią.

Pomiar paralaks pobliskich gwiazd ma fundamentalne znaczenie dla określania odległości w głębokiej przestrzeni kosmicznej, która służy do pomiaru skali Wszechświata. Pomiary te dały podstawę do określenia właściwości odległych gwiazd; właściwości można porównać z sąsiednimi gwiazdami. Pomiary prędkości promieniowej i własne ruchy ciał niebieskich pozwala nam badać kinematykę tych układów w naszej galaktyce. Wyniki astrometrii można wykorzystać do pomiaru rozmieszczenia ciemnej materii w galaktyce.

W latach 90. XX wieku do wykrywania dużych planet pozasłonecznych (planet krążących wokół pobliskich gwiazd) stosowano astrometryczne metody pomiaru drgań gwiazd.

Astronomia pozaatmosferyczna

Badania z wykorzystaniem technologii kosmicznej zajmują szczególne miejsce wśród metod badania ciał niebieskich i środowiska kosmicznego. Początek nastąpił wraz z wystrzeleniem pierwszego na świecie sztucznego satelity Ziemi w ZSRR w 1957 roku. Statki kosmiczne umożliwiły prowadzenie badań we wszystkich zakresach długości fal promieniowania elektromagnetycznego. Dlatego współczesną astronomię często nazywa się astronomią wszechfalową. Obserwacje pozaatmosferyczne umożliwiają odbiór promieniowania w przestrzeni kosmicznej, które jest pochłaniane lub w znacznym stopniu zmieniane przez atmosferę ziemską: emisje radiowe o określonych długościach fal, które nie docierają do Ziemi, a także promieniowanie korpuskularne Słońca i innych ciał. Badanie tych wcześniej niedostępnych rodzajów promieniowania gwiazd i mgławic, ośrodka międzyplanetarnego i międzygwiazdowego znacznie wzbogaciło naszą wiedzę o procesach fizycznych zachodzących we Wszechświecie. W szczególności odkryto nieznane wcześniej źródła promieniowania rentgenowskiego - pulsary rentgenowskie. Wiele informacji o naturze ciał i ich układów odległych od nas uzyskano także dzięki badaniom prowadzonym przy użyciu spektrografów zainstalowanych na różnych statkach kosmicznych.

Astronomia teoretyczna

Główny artykuł: Astronomia teoretyczna

Astronomowie teoretyczni korzystają z szerokiej gamy narzędzi, które obejmują modele analityczne (na przykład politropy przewidujące przybliżone zachowanie gwiazd) i numeryczne obliczenia symulacyjne. Każda metoda ma swoje zalety. Analityczny model procesu zwykle zapewnia lepsze zrozumienie, dlaczego coś się dzieje. Modele numeryczne mogą wskazywać obecność zjawisk i efektów, które w innym przypadku prawdopodobnie nie byłyby widoczne.

Teoretycy astronomii starają się tworzyć modele teoretyczne i badać konsekwencje tych symulacji poprzez badania. Pozwala to obserwatorom szukać danych, które mogą obalić model lub pomóc w wyborze pomiędzy kilkoma alternatywnymi lub sprzecznymi modelami. Teoretycy eksperymentują także z tworzeniem lub modyfikowaniem modelu w celu uwzględnienia nowych danych. W przypadku rozbieżności ogólną tendencją jest próba wprowadzenia minimalnych zmian w modelu i skorygowania wyniku. W niektórych przypadkach duża liczba sprzeczne dane z biegiem czasu mogą prowadzić do całkowitego porzucenia modelu.

Zagadnienia zajmowane przez astronomów teoretycznych: dynamika gwiazd i ewolucja galaktyk; wielkoskalowa struktura Wszechświata; pochodzenie promieni kosmicznych, ogólna teoria względności i kosmologia fizyczna, w szczególności kosmologia gwiazd i astrofizyka. Teorie względności astrofizycznej służą jako narzędzie do oceny właściwości wielkoskalowych struktur, w których grawitacja odgrywa znaczącą rolę zjawiska fizyczne oraz podstawa badań czarnych dziur, astrofizyki i badania fal grawitacyjnych. Kilka powszechnie akceptowanych i badanych teorii i modeli astronomicznych jest obecnie uwzględnionych w modelach Lambda-CDM, Wielki Wybuch, ekspansja przestrzeni, ciemna materia i podstawowe teorie fizyczne.

Amatorska astronomia

Astronomia jest jedną z nauk, w której wkład amatorów może być znaczący. Ogólnie rzecz biorąc, wszyscy astronomowie-amatorzy obserwują różne ciała niebieskie i zjawiska w większym stopniu niż naukowcy, chociaż ich zasoby techniczne są znacznie mniejsze niż ich możliwości instytucje państwowe, czasem sami budują sprzęt (jak to miało miejsce 2 wieki temu). Wreszcie większość naukowców pochodziła z tego środowiska. Głównymi obiektami obserwacji astronomów-amatorów są Księżyc, planety, gwiazdy, komety, roje meteorów oraz różne obiekty głębokiego nieba, czyli gromady gwiazd, galaktyki i mgławice. Jedna z gałęzi astronomii amatorskiej, astrofotografia amatorska, polega na fotograficznej rejestracji obszarów nocnego nieba. Wielu amatorów chciałoby specjalizować się w obserwacji konkretnych obiektów, typów obiektów lub typów zdarzeń, które ich interesują.

Astronomowie amatorzy nadal wnoszą wkład w astronomię. Rzeczywiście jest to jedna z niewielu dyscyplin, w których wkład amatora może być znaczący. Dość często wykonują pomiary punktowe, które służą do rozjaśnienia orbit małych planet, częściowo wykrywają także komety i prowadzą regularne obserwacje gwiazd zmiennych. A postęp w technologii cyfrowej umożliwił amatorom dokonanie imponującego postępu w dziedzinie astrofotografii.

Zobacz też

Kody w systemach klasyfikacji wiedzy

Państwowy rubrykator informacji naukowo-technicznej (GRNTI) (stan na 2001 r.): 41 ASTRONOMIA

Notatki

, Z. 5
Marochnik L.S. Fizyka przestrzeni. - 1986.
Widmo elektromagnetyczne. NASA. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 5 września 2006 r. Źródło 8 września 2006 r.
Moore, p. Atlas Wszechświata Philipa. Wielka Brytania: George Philis Limited, 1997. - ISBN 0-540-07465-9
Personel. Dlaczego astronomia w podczerwieni jest gorącym tematem, ESA(11 września 2003). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 30 lipca 2012 r. Źródło 11 sierpnia 2008 r.
Spektroskopia w podczerwieni – przegląd, NASA/IPAC. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 5 sierpnia 2012 r. Źródło 11 sierpnia 2008 r.
Allen's Astrophysical Quantities / Cox, A. N.. - Nowy Jork: Springer-Verlag, 2000. - s. 124. - ISBN 0-387-98746-0
Penstona, Margaret J. Widmo elektromagnetyczne. Rada ds. Fizyki Cząstek i Badań Astronomicznych (14 sierpnia 2002). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 8 września 2012 r. Źródło 17 sierpnia 2006 r.
Gaisser Thomas K. Promienie kosmiczne i fizyka cząstek. - Cambridge University Press, 1990. - s. 1–2. - ISBN 0-521-33931-6
Tammann, GA; Thielemann, F. K.; Trautmann, D. Otwieranie nowych okien w obserwacji Wszechświata. Wiadomości eurofizyczne (2003). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 6 września 2012 r. Źródło 3 lutego 2010 r.
Calvert, James B. Niebiańska mechanika. Uniwersytet w Denver (28 marca 2003). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 7 września 2006 r. Źródło 21 sierpnia 2006 r.
Sala Astrometrii Precyzyjnej. Wydział Astronomii Uniwersytetu Wirginii. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 26 sierpnia 2006 r. Źródło 10 sierpnia 2006 r.
Wolszczan, A.; Słaby, DA (1992). „Układ planetarny wokół pulsara milisekundowego PSR1257+12”. Natura 355 (6356): 145–147. DOI:10.1038/355145a0. Bibcode: 1992Natur.355..145W.
Roth, H. (1932). „Powoli kurcząca się lub rozszerzająca płynna kula i jej stabilność”. Przegląd fizyczny 39 (3): 525–529. DOI:10.1103/PhysRev.39.525. Kod Bib: 1932PhRv...39..525R.
Eddington AS Wewnętrzna Konstytucja Gwiazd. – Cambridge University Press, 1926. – ISBN 978-0-521-33708-3
Mims III, Forrest M. (1999). „Nauka amatorska – silna tradycja, świetlana przyszłość”. Nauka 284 (5411): 55–56. DOI:10.1126/science.284.5411.55. Kod Biblijny: 1999Sci...284...55M. „Astronomia tradycyjnie należała do najbardziej żyznych dziedzin dla poważnych amatorów [...]”
Amerykańskie Towarzystwo Meteorytowe. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 22 sierpnia 2006 r. Źródło 24 sierpnia 2006 r.
Lodriguss, JerryŁapanie światła: astrofotografia. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 1 września 2006 r. Źródło 24 sierpnia 2006 r.
Ghigo, F. Karl Jansky i odkrycie kosmicznych fal radiowych. Narodowe Obserwatorium Radioastronomiczne (7 lutego 2006). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 31 sierpnia 2006 r. Źródło 24 sierpnia 2006 r.
Astronomowie radioamatorzy z Cambridge. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 24 maja 2012 r. Źródło 24 sierpnia 2006 r.
Międzynarodowe Stowarzyszenie Timingu Okultyzmu. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 21 sierpnia 2006 r. Źródło 24 sierpnia 2006 r.
Nagroda Edgara Wilsona. Centralne Biuro IAU ds. Telegramów Astronomicznych. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 24 października 2010 r. Źródło 24 października 2010 r.

Astronomia

Astronomia (pochodzi od starożytnych greckich słów „aster, astron” - „gwiazda” i „nomos” - „zwyczaj, instytucja, prawo”) to nauka badająca lokalizację, ruch, strukturę, pochodzenie i rozwój ciał niebieskich. Innymi słowy, astronomia jest nauką o.

Już w starożytności ludzie zwracali uwagę na firmament, podążali za ciałami niebieskimi, zwracali uwagę na związek pomiędzy ruchem ciał niebieskich a okresowa zmiana pogoda. Według lokalizacji ludzie określali początek nowych pór roku, a plemiona koczownicze kierowały nimi w swoich podróżach. W wyniku stałej chronologii starożytni ludzie byli zmuszeni stworzyć kalendarz. Istnieją dowody na to, że już ludzie prehistoryczni znali podstawowe zjawiska związane ze wschodem i zachodem Słońca, Księżyca i niektórych gwiazd. Okresowe występowanie zaćmień Słońca i Księżyca jest znane od bardzo dawna. Do najstarszych źródeł pisanych należą opisy zjawisk astronomicznych, a także prymitywne schematy obliczeniowe służące do przewidywania czasów wschodu i zachodu jasnych ciał niebieskich. Astronomię z powodzeniem rozwijały takie cywilizacje jak Chińczycy, Grecy, Majowie, Babilończycy i Hindusi. Szczególnie duży sukces odniosła astronomia starożytnej Grecji. Pitagoras jako pierwszy zasugerował, że Ziemia jest kulista. Arystarch z Samos zasugerował, że Ziemia kręci się wokół Słońca. Hipparch w II w. pne mi. opracował jeden z pierwszych katalogów gwiazd. Dzieło Ptolemeusza „Almagest” przedstawia teorie dotyczące geocentrycznego układu świata, które są powszechnie akceptowane od prawie półtora tysiąca lat.

W średniowieczu astronomia osiągnęła swój rozwój w krajach Wschodu. W XV wieku Ulugbek zbudował obserwatorium w pobliżu Samarkandy (miasta we współczesnym Uzbekistanie) za pomocą dokładnych jak na tamte czasy instrumentów. Tutaj powstał pierwszy katalog gwiazd po Hipparchu. Od XVI wieku Rozpoczyna się rozwój astronomii w Europie.

Narodziny współczesnej astronomii wiążą się z odrzuceniem systemu geocentrycznego świata Ptolemeusza i zastąpieniem go stworzonym w XVI wieku systemem heliocentrycznym Mikołaja Kopernika, a także z wynalezieniem pierwszego na świecie teleskopu Galeleana. Wiek XVIII-XIX był dla astronomii okresem gromadzenia informacji i wiedzy o naszej i fizycznej naturze gwiazd, Słońca, planet i innych ciał kosmicznych. Pojawienie się dużych teleskopów i systematyczne obserwacje doprowadziły do odkrycia, że Słońce jest częścią ogromnego układu w kształcie dysku, składającego się z wielu miliardów gwiazd – galaktyki. Na początku XX wieku astronomowie odkryli, że układ ten jest jedną z milionów podobnych galaktyk. Odkrycie innych galaktyk stało się impulsem do rozwoju astronomii pozagalaktycznej.

W XX wieku astronomia podzieliła się na dwie główne gałęzie: astronomię obserwacyjną i astronomię teoretyczną. Astronomia obserwacyjna to zbiór danych obserwacyjnych na temat ciał niebieskich, które są następnie analizowane. Astronomia teoretyczna koncentruje się na opracowywaniu modeli komputerowych, matematycznych lub analitycznych do opisu obiektów i zjawisk astronomicznych. skupia się na obserwacjach ciał niebieskich, które następnie są analizowane z wykorzystaniem podstawowych praw fizyki. Gałęzie te są ze sobą powiązane: teoria sugeruje, obserwacja potwierdza. Rewolucja naukowo-technologiczna XX wieku wywarła niezwykle duży wpływ na rozwój astronomii w ogóle, a zwłaszcza astrofizyki. Stworzenie wysokiej rozdzielczości teleskopów optycznych i radiowych, wykorzystanie rakiet i sztucznych satelitów Ziemi do pozaatmosferycznych obserwacji astronomicznych doprowadziło do odkrycia nowych typów ciał kosmicznych: radiogalaktyk, kwazarów, pulsarów, źródeł promieniowania rentgenowskiego itp. Opracowano podstawy teorii ewolucji gwiazd i kosmogonii słonecznej. Osiągnięciem astrofizyki XX wieku była kosmologia relatywistyczna - teoria ewolucji Wszechświata jako całości.

Informacje o obiektach kosmicznych uzyskuje się poprzez detekcję i analizę światła widzialnego, a także innych widm badań elektromagnetycznych w przestrzeni. W związku z tym obserwacje astronomiczne można podzielić ze względu na obszary widma elektromagnetycznego, w których dokonywane są pomiary. Niektóre obiekty możemy obserwować z Ziemi, ale są rzeczy, których nie widać ze względu na naszą atmosferę. Dlatego, aby zajrzeć znacznie dalej, w przestrzeń, na orbitę naszej planety, działają specjalne teleskopy kosmiczne.

I tak rodzaje obserwacji astronomicznych są następujące:

Astronomia optyczna.

Jest historycznie pierwszy. Teleskopy zdolne do odbioru światła widzialnego są instrumentami dla tego typu astronomii. Badania badanych obiektów opierają się na badaniu szkiców tych obiektów (w starożytność) lub korzystając ze zdjęć.

Astronomia w podczerwieni.

Bada obiekty kosmiczne zdolne do emitowania promieniowania podczerwonego. Promieniowanie podczerwone odnosi się do fal elektromagnetycznych o długości fali od 0,74 do 2000 mikronów. Chociaż długość fali promieniowania podczerwonego jest zbliżona do światła widzialnego, promieniowanie podczerwone jest silnie absorbowane przez atmosferę, a atmosfera ziemska charakteryzuje się znacznym promieniowaniem podczerwonym. Dlatego obserwatoria do badania promieniowania podczerwonego muszą być zlokalizowane w wysokich i suchych miejscach lub w przestrzeni kosmicznej. Widmo podczerwone jest przydatne do badania obiektów, które są zbyt chłodne, aby emitować światło widzialne, takich jak planety i otaczające je dyski gwiazdowe. Promienie podczerwone mogą przechodzić przez obłoki pyłu pochłaniające światło widzialne, umożliwiając obserwacje młodych gwiazd w obłokach molekularnych i jądrach galaktycznych. Niektóre cząsteczki emitują silne promieniowanie podczerwone, które można wykorzystać do badania procesów chemicznych w kosmosie.

Astronomia ultrafioletowa.

Nadaje się do szczegółowych obserwacji w zakresie długości fal ultrafioletowych od 10 do 320 nanometrów . Światło o tych długościach fal jest pochłaniane przez atmosferę ziemską, dlatego badania tego zakresu przeprowadza się z górnych warstw atmosfery lub z kosmosu. Astronomia ultrafioletowa lepiej nadaje się do badania gorących gwiazd (gwiazd UV), ponieważ większość promieniowania występuje w tym zakresie. Obejmuje to badania niebieskich gwiazd w innych galaktykach i mgławicach planetarnych, pozostałości supernowych i aktywnych jąder galaktycznych. Promieniowanie ultrafioletowe jest jednak łatwo absorbowane przez pył międzygwiazdowy, dlatego podczas pomiarów należy dokonać korekt na obecność pyłu w środowisku kosmicznym.

Radioastronomia.
Radioastronomia zajmuje się badaniem promieniowania o długości fali większej niż jeden milimetr. Radioastronomia różni się od większości innych typów obserwacji astronomicznych tym, że badane fale radiowe można postrzegać jako fale, a nie jako pojedyncze fotony. Można zatem zmierzyć zarówno amplitudę, jak i fazę fali radiowej, co nie jest łatwe w przypadku fal krótkich. Chociaż niektóre fale radiowe są emitowane przez obiekty astronomiczne w postaci promieniowania cieplnego, większość emisji radiowych obserwowanych z Ziemi ma swoje źródło w promieniowaniu synchrotronowym, które występuje, gdy elektrony poruszają się w polu magnetycznym. W zakresie radiowym można obserwować szeroką gamę obiektów kosmicznych, w szczególności supernowe, gaz międzygwiazdowy, pulsary i aktywne jądra galaktyczne.

Astronomia rentgenowska.

Astronomia rentgenowska bada obiekty astronomiczne w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Obiekty zazwyczaj emitują promieniowanie rentgenowskie z powodu:
1. mechanizm synchrotronowy;
2. promieniowanie cieplne cienkich warstw gazu ogrzanego powyżej 10 7 K (kelwinów);
3. promieniowanie cieplne masywnych ciał gazowych ogrzanych powyżej 10 7 K.

Obserwacje rentgenowskie prowadzone są głównie ze stacji orbitalnych, rakiet lub statków kosmicznych. Znane źródła promieniowania rentgenowskiego w kosmosie obejmują układy podwójne rentgenowskie, pulsary, pozostałości supernowych, galaktyki eliptyczne, gromady galaktyk i aktywne jądra galaktyczne.

Astronomia promieniowania gamma.

Astronomiczne promienie gamma pojawiają się w badaniach obiektów astronomicznych o krótkich długościach fal w widmie elektromagnetycznym. Większość źródeł promieniowania gamma to w rzeczywistości źródła błysków gamma, które emitują jedynie promienie gamma przez krótki okres czasu, od kilku milisekund do tysiąca sekund, zanim rozproszą się w przestrzeni kosmicznej. Tylko 10% źródeł promieniowania gamma nie jest źródłami przejściowymi. Stacjonarne źródła promieniowania gamma obejmują pulsary, gwiazdy neutronowe i kandydatki na czarne dziury w aktywnych jądrach galaktycznych.

Astrometria. Niebiańska mechanika.

Jest też coś takiego jak astronomia amatorska.

Jest to ten rodzaj astronomii, w którym wkład amatorów może być znaczący. Generalnie wszyscy astronomowie-amatorzy w większym stopniu niż naukowcy obserwują różne ciała i zjawiska niebieskie, choć ich zaplecze techniczne jest znacznie mniejsze niż instytucji państwowych, czasem sami budują sprzęt. Wreszcie większość naukowców pochodziła z tego środowiska. Głównymi obiektami obserwacji astronomów-amatorów są Księżyc, planety, gwiazdy, komety, roje meteorów oraz różne obiekty głębokiego nieba, czyli gromady gwiazd, galaktyki i mgławice.

Jedna z gałęzi astronomii amatorskiej, astrofotografia amatorska, polega na fotograficznej rejestracji obszarów nocnego nieba. Wielu amatorów chciałoby specjalizować się w obserwacji konkretnych obiektów, typów obiektów lub typów zdarzeń, które ich interesują. Większość hobbystów pracuje w widmie widzialnym, ale niewielka liczba eksperymentuje z długościami fal spoza widma widzialnego. Obejmuje to użycie filtrów podczerwieni w konwencjonalnych teleskopach, a także wykorzystanie radioteleskopów. Pionierem amatorskiej radioastronomii jest Karl Jansky, który w 1930 roku obserwował niebo w zakresie radiowym. Niektórzy astronomowie-amatorzy korzystają zarówno z teleskopów domowych, jak i radioteleskopów, które pierwotnie zbudowano dla instytucji astronomicznych, ale obecnie są dostępne dla hobbystów.

Astronomia to nauka badająca ruch, strukturę, pochodzenie i rozwój ciał niebieskich i ich układów. Wiedza, którą gromadzi, jest stosowana do praktycznych potrzeb ludzkości.

Astronomia jest jedną z najstarszych nauk, powstała na bazie praktycznych potrzeb człowieka i rozwijała się wraz z nimi. Podstawowe informacje astronomiczne były znane tysiące lat temu w Babilonie, Egipcie i Chinach i były wykorzystywane przez ludy tych krajów do pomiaru czasu i orientowania się po krańcach horyzontu.

A w naszych czasach astronomia służy do określania dokładnego czasu i współrzędnych geograficznych (w nawigacji, lotnictwie, astronautyce, geodezji, kartografii). Astronomia pomaga w eksploracji i eksploracji przestrzeń kosmiczna, rozwój astronautyki i badanie naszej planety z kosmosu. Ale to nie wyczerpuje zadań, które rozwiązuje.

Nasza Ziemia jest częścią Wszechświata. Księżyc i Słońce powodują na nim przypływy i odpływy. Promieniowanie słoneczne i jego zmiany wpływają na procesy zachodzące w atmosferze ziemskiej i aktywność życiową organizmów. Astronomia bada także mechanizmy oddziaływania różnych ciał kosmicznych na Ziemię.

Współczesna astronomia jest ściśle związana z matematyką i fizyką, biologią i chemią, geografią, geologią i astronautyką. Korzystając z dorobku innych nauk, z kolei je wzbogaca, stymuluje ich rozwój, stawiając przed nimi nowe zadania. Astronomia bada materię w przestrzeni w stanach i skalach niemożliwych do wykonania w laboratoriach, a tym samym poszerza fizyczny obraz świata, nasze wyobrażenia o materii. Wszystko to jest ważne dla rozwoju dialektyczno-materialistycznej idei natury.Ucząc się przewidywać początek zaćmień Słońca i Księżyca oraz pojawienie się komet, astronomia zapoczątkowała walkę z uprzedzeniami religijnymi. Pokazując możliwość naturalnego, naukowego wyjaśnienia pochodzenia i przemian Ziemi i innych ciał niebieskich, astronomia przyczynia się do rozwoju filozofii marksistowskiej.

Kurs astronomii uzupełnia wiedzę z zakresu fizyki, matematyki i przedmiotów ścisłych, którą otrzymujesz w szkole.

Studiując astronomię należy zwrócić uwagę na to, jakie informacje są wiarygodnymi faktami, a jakie założeniami naukowymi, które mogą zmieniać się w czasie. Ważne jest, aby ludzka wiedza nie była ograniczona. Oto jeden przykład tego, jak życie to pokazuje.

W ubiegłym stuleciu pewien idealistyczny filozof stwierdził, że możliwości ludzkiej wiedzy są ograniczone i stwierdził, że chociaż ludzie mierzyli odległości do niektórych gwiazd, nigdy nie będą w stanie określić składu chemicznego gwiazd. Jednak wkrótce odkryto analizę widmową i astronomowie nie tylko ustalili skład chemiczny atmosfer gwiazd, ale także określili ich temperaturę. Wiele innych prób wskazania granic ludzkiej wiedzy również okazało się nieuzasadnionych. Zatem naukowcy najpierw teoretycznie oszacowali temperaturę na Księżycu, następnie zmierzyli ją z Ziemi za pomocą metody termoelementowej i radiowej, następnie dane te zostały potwierdzone przez przyrządy stacji automatycznych produkowane i wysyłane przez ludzi na Księżyc.

→ Czym jest astronomia?

Podnosząc wzrok ku rozgwieżdżonemu niebu w ciepłą letnią noc, każdy z nas myśli – co tam jest, jak to wszystko działa i kim jesteśmy w tym Wszechświecie? Myśli o kruchości ziemskiej egzystencji i ogromie tego, co kosmiczne, myśli o tym, co wielkie i małe, że niebo jest czarnym aksamitem, a gwiazdy kroplami mleka, a w dzień pewnie będą chmury... Wszystko to jest poezja, a naukowcy w ogóle zaglądają w gwiaździste niebo z innym podejściem. A wyniki ich badań za każdym razem są coraz bardziej zdumiewające. Czym zatem jest nauka astronomii? Dlaczego jest to potrzebne?

Co bada nauka o astronomii?

Astronomia to nauka zajmująca się badaniem struktury. Bada lokalizację, ruch, naturę fizyczną, pochodzenie i ewolucję ciał niebieskich i układów. Podstawowe właściwości otaczającego nas Wszechświata są także przedmiotem astronomii. Mówiąc dokładniej, astronomia bada Słońce i inne gwiazdy, planety i ich satelity, czarne dziury, galaktyki i mgławice, kwazary, asteroidy i wiele innych. Astronomia to nauka, której zadaniem jest wyjaśnianie niezrozumiałych zjawisk zachodzących we Wszechświecie i wyjaśnianie naszego życia.

Kiedy pojawiła się astronomia?

Można powiedzieć, że astronomia pojawiła się w momencie, gdy człowiek zaczął zadawać sobie pytania dotyczące budowy naszego świata. Pierwsze wyobrażenia o Wszechświecie były bardzo prymitywne, wywodziły się z religii. Już od VI-IV wieku. PNE. ludzie zaczęli badać gwiazdy i ich ruch. Wraz z rozwojem wiedzy matematycznej i badań fizycznych poprawiły się wyobrażenia człowieka o Wszechświecie. Pierwsza rewolucja astronomiczna miała miejsce w 1500 roku p.n.e. - wtedy narodziła się astronomia sferyczna, pojawiły się dokładne kalendarze, a co za tym idzie, astrometria. Kapłani Babilonu, którzy sporządzali tablice astronomiczne, kalendarze plemion Majów, informacje zachowane z czasów Starożytne Chiny I Starożytny Egipt- wszystko to leżało u początków astronomii. Po raz pierwszy starożytni greccy naukowcy, w szczególności Pitagoras, zasugerowali, że Ziemia jest kulista, Arystarch z Samos – że Ziemia się kręci. Głównym osiągnięciem tego okresu jest pojawienie się geocentrycznej teorii świata. Galileusz wniósł znaczący wkład w rozwój astronomii.

Astronomia jako hobby

Astronomia i kosmonautyka zawsze interesowały i przyciągały miliony ludzi. Astronomów-amatorów na świecie jest niezliczona ilość i często to właśnie dzięki nim dokonano wielu odkryć astronomicznych. Na przykład w 2009 roku Australijczyk Anthony Wesley obserwując Jowisza odkrył ślady ciała kosmicznego spadającego na planetę, prawdopodobnie mogła to być kometa.

Przy pomocy astronomii poznajemy prawa natury i obserwujemy stopniową ewolucję naszego świata. Astronomia w dużej mierze determinuje światopogląd ludzi. Na początku XXI wieku stały się popularne motywy kosmiczne na temat kosmitów są niestety bardzo często bardzo niekompetentni. Zainteresowania dziennikarzy nie rozumiejących zagadnień kosmicznych, opinie naukowców oparte na niepotwierdzonych faktach sprawiają, że wiele osób wierzy w odkrycia pseudonaukowe.

Dziś stworzono i wciąż powstaje ogromna liczba wysokiej jakości filmów naukowych o kosmosie, różnych gwiazdach, planetach i galaktykach: znakomicie wykonana grafika i prawdziwe nagrania z kosmosu nie pozostawią Cię obojętnym i pomogą Ci lepiej to zrozumieć ciekawa nauka- astronomia. Poniżej możesz obejrzeć niektóre z tych filmów.

	Portal "Astronomia"
	Astronomia w Wikisłowniku
	Astronomia w Wikibookach
	w Wikiźródłach
	Astronomia na Wikimedia Commons
	Astronomia w Wikinewsach