【簡介:】天文學是自然科學的基礎學科。它是以觀察及解釋天體的物質(zhì)狀況及事件為主的學科。主要研究天體的分布、運動、位置、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)及起源和演化。在古代,天文學還與
天文學是自然科學的基礎學科。它是以觀察及解釋天體的物質(zhì)狀況及事件為主的學科。主要研究天體的分布、運動、位置、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)及起源和演化。在古代,天文學還與歷法的制定有不可分割的關(guān)系。天文學與其他自然科學不同之處在于,天文學的實驗方法是觀測,通過觀測來收集天體的各種信息。因而對觀測方法和觀測手段的研究,是天文學家努力研究的一個方向。物理學和數(shù)學對天文學的影響非常大,他們是現(xiàn)代進行天文學研究不可或缺的理論輔助
天文學 - 研究對象和領(lǐng)域天文學的研究對象是各種天體。地球也是一個天體,因此作為一個整體的地球也是天文學的研究對象之一。最初,古人觀察太陽、月球和天空中的星星來確定時間、方向和歷法,并記錄天象。
隨著天文學的發(fā)展,人類的探測范圍到達了距地球約100億光年的距離,根據(jù)尺度和規(guī)模,天文學的研究對象可以分為:
行星層次
包括行星系中的行星、圍繞行星旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星和大量的小天體,如小行星、彗星、流星體以及行星際物質(zhì)等。太陽系是目前能夠直接觀測的唯一的行星系。但是宇宙中存在著無數(shù)像太陽系這樣的行星系統(tǒng)。
恒星層次
現(xiàn)在人們已經(jīng)觀測到了億萬個恒星,太陽只是無數(shù)恒星中很普通的一顆。
星系層次
人類所處的太陽系只是處于由無數(shù)恒星組成的銀河系中的一隅。而銀河系也只是一個普通的星系,除了銀河系以外,還存在著許多的河外星系。星系又進一步組成了更大的天體系統(tǒng),星系群、星系團和超星系團。
整個宇宙。
一些天文學家提出了比超星系團還高一級的總星系。按照現(xiàn)在的理解,總星系就是目前人類所能觀測到的宇宙的范圍,半徑超過了100億光年。
在天文學研究中最熱門、也是最難令人信服的課題之一就是關(guān)于宇宙起源與未來的研究。對于宇宙起源問題的理論層出不窮,其中最具代表性,影響最大,也是最多人支持的的就是1948年美國科學家伽莫夫等人提出的大爆炸理論。根據(jù)現(xiàn)在不斷完善的這個理論,宇宙是在約137億年前的一次猛烈的爆發(fā)中誕生的。然后宇宙不斷地膨脹,溫度不斷地降低,產(chǎn)生各種基本粒子。隨著宇宙溫度進一步下降,物質(zhì)由于引力作用開始塌縮,逐級成團。在宇宙年齡約10年時星系開始形成,并逐漸演化為今天的樣子。
現(xiàn)代天文學研究的領(lǐng)域非常廣泛,有許多非常熱門的研究課題。例如:
中微子振蕩問題
日震與星震
超新星
脈沖星、中子星和奇異星
X射線雙星
類星體和活動星系核
黑洞和吸積盤
γ射線暴
星系團
宇宙微波背景輻射
引力透鏡
引力波的探測
暗物質(zhì)與暗能量
編輯本段 回目錄 天文學 - 天文學分支天文學的分支主要可以分為理論天文學與觀測天文學兩種。天文學觀察家常年觀察天空,并將所得到的信息整理后,理論天文學家才可能發(fā)展出新理論,解釋自然現(xiàn)象并對此進行預測。
天文學中習慣于按照研究方法和觀測手段來分類:
按照研究方法,天文學可分為:
天體測量學
天體力學
天體物理學:主要研究物理學在天文學中的應用以及利用物理學來解釋天文學觀測的結(jié)果。
按照觀測手段,天文學可分為:
光學天文學
射電天文學
紅外天文學
X射線天文學
伽馬射線天文學
空間天文學
其他更細分的學科還有:
天文學史-業(yè)余天文學-宇宙學-星系天文學-超星系天文學-遠紅外天文學-伽馬射線天文學-高能天體天文學
無線電天文學-太陽系天文學-紫外天文學-X射線天文學-天體地質(zhì)學-等離子天體物理學-相對論天體物理學
中微子天體物理學-大地天文學-行星物理學-宇宙磁流體力學-宇宙化學-宇宙氣體動力學-月面學-月質(zhì)學
運動學宇宙學-照相天體測量學-中微子天文學-方位天文學-航海天文學-航空天文學-河外天文學-恒星天文學
恒星物理學-后牛頓天體力學-基本天體測量學-考古天文學-空間天體測量學-歷書天文學-球面天文學
射電天體測量學-射電天體物理學-實測天體物理學-實用天文學-太陽物理學-太陽系化學-星系動力學-天體生物學
天體演化學-天文地球動力學-天文動力學
編輯本段 回目錄 天文學 - 研究方法與手段天文學研究的對象有極大的尺度,極長的時間,極端的物理特性,因而地面試驗室很難模擬。因此天文學的研究方法主要依靠觀測。由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明,因此許多太空探測方法和手段相繼出現(xiàn),例如氣球、火箭、人造衛(wèi)星和航天器等。
天文學的理論常常由于觀測信息的不足,天文學家經(jīng)常會提出許多假說來解釋一些天文現(xiàn)象。然后再根據(jù)新的觀測結(jié)果,對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學不同于其他許多自然科學的地方。