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天文学纲要本文重定向自 天文學綱要

夏威夷毛纳基是世界上主要的天文台址之一。图中是凯克天文台,是一个光学的干涉仪。

天文学是源于地球大气层之外天体(如:恒星行星彗星、和星系)的科学现象。天文学是最古老的科学之一,早期文明的天文学家有条不紊地在夜晚观测天空,并且在早期就已经发现许多天体的组织结构。但是,直到望远镜发明之后,天文学才发展成为现代的科学。 下面的纲要提供天文学的专题指南的条目和概述。

天文学的本质

与天文物理的关系

天文学的这个分支和天文物理的关系很大也很密切,几乎和其下所有的分支都有着大量的重叠和交织,但又都互不隶属。天文学是很古老的主题,关于地球之上物体的观测(也包括时计历法的维护),连同我们对自然界物体性质的了解和认知的意义在内。天文物理是近代的,它的基础是对天体运动的了解,本质上是与早期的自然科学或物理学相结合,源头可以追溯到伽利略艾萨克·牛顿的工作。恒星的光可以分析出它们在物理性质上的本质,像是质量、大小、温度、组成、年龄和演化,全肇因于19世纪中叶开始发展的光谱学

因此,“不能解释的观测”或许最接近纯天文学,反过来宇宙的物理模型,从彗星小行星太阳行星恒星宇宙论大爆炸,变得更接近于纯天文物理(如果除了空谈之外,确实有这样的问主题存在),而它与实验室和理论物理的关系更形密切,而与观测则渐行渐远。当天文学教导我们很多的物理,所以物理学(和其他的相关领域,从化学数学,或许将来也会包括生物学)证明我们了解宇宙的本质。

天文学的分支

一般天文物理学是研究宇宙的物理学,包括天体的物理性质(亮度密度温度化学成分)。理论的天文物理学旨在寻找物理模型和使用物理科学的定律解释宇宙的物理属性。

理论天文物理学的分支
学科的分支 研究内容
天文生物学 在宇宙中生物系统的出现和演化
致密天体 白矮星中子星的高密度物质和它们对环境的影响,包括吸积
系外行星的研究 太阳系以外各种不同的行星。
物理宇宙学 整个宇宙的起源和演化。宇宙论的研究是理论的天文物理学中规模最大的领域。
银河系天文学 我们的银河系和其他星系的结构组成。
高能天文物理 高能发生的现象,包括活跃星系核超新星伽玛射线暴类星体激波
星际天文物理 星际物质星系际物质尘埃
星系天文学 在银河系之外的天体(主要是星系),包括星系的形成和演化
恒星天文学 恒星形成、物理性质、主序星寿命、变星恒星演化和消光。
等离子天文物理学 等离子在外太空的性质。
相对论天文物理 广义相对论狭义相对论在天文物理范畴内的效应,包括引力波重力透镜黑洞

行星科学是研究太阳系的行星。

行星科学
分支 研究内容
大气科学 研究大气层和天气
行星形成 太阳系的形成与演化的背景下研究行星和卫星的形成。
行星环 行星环的动力学、稳定性和组成。
太阳物理学 太阳和太阳系、星际空间与其他的交互作用。
磁层 行星和卫星的磁场。
行星表面 行星和卫星表面的地质。
行星内部 行星和卫星内部的结构。
太阳系小天体 受引力约束的最小天体,包括小行星彗星古柏带天体

观测天文学的资料基本上都是探测器的规格:

观测天文学
分支 带宽或粒子类型
电波天文学 波长300 微米以下
次毫米波天文学 200微米至1毫米
红外线天文学 0.7–350微米
可见光天文学 380–750 nm
紫外线天文学 10–320奈米
X射线天文学 0.01–10奈米
伽玛射线天文学 0.01奈米以下
宇宙射线天文学 宇宙射线,包括等离子
微中子天文学 微中子
引力波天文学 引力子

天文研究的一般技术也可以分成不同的领域:

  • 光度学 - 通过不同的滤色片研究不同光度的天体。
  • 光谱学 - 研究天体的光谱。
  • 天体测量 - 研究天体在天空中的位置和它们的位置变化。定义座标系统用来研究我们银河系的运动学

其它可以被视为天文学的一部分的学科:

天文学的历史

一般天文学观念

基本事件

仪器、测量和单位

太阳

太阳系

恒星和天体

星座

星云和星团

星系

宇宙论

太空探测

团体

书籍和出版品

天文学家

主要天文学家:

外部链接


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