Головна › Система охолодження › Астрономія наука, яка вивчає всесвіт. Астрономія – що це за наука? Структура астрономії як наукової дисципліни

Астрономія наука, яка вивчає всесвіт. Астрономія – що це за наука? Структура астрономії як наукової дисципліни

Структура астрономії як наукової дисципліни

Позагалактична астрономія: гравітаційне лінзування. Видно кілька блакитних петлеподібних об'єктів, які є багаторазовими зображеннями однієї галактики, розмноженими через ефект гравітаційної лінзи від скупчення жовтих галактик біля центру фотографії. Лінза створена гравітаційним полем скупчення, яке викривляє світлові промені, що веде до збільшення та спотворення зображення більш далекого об'єкта.

Сучасна астрономія ділиться ряд розділів, які тісно пов'язані між собою, тому поділ астрономії певною мірою умовно. Найголовнішими розділами астрономії є:

Астрометрія - вивчає видимі положення та рухи світил. Раніше роль астрометрії полягала також у високоточному визначенні географічних координат та часу за допомогою вивчення руху небесних світил (зараз для цього використовуються інші способи). Сучасна астрометрія складається з:
- фундаментальної астрометрії, завданнями якої є визначення координат небесних тіл із спостережень, складання каталогів зоряних положень та визначення числових значень астрономічних параметрів - величин, що дозволяють враховувати закономірні зміни координат світил;
- сферичної астрономії, яка розробляє математичні методи визначення видимих положень та рухів небесних тіл за допомогою різних систем координат, а також теорію закономірних змін координат світил з часом;
Теоретична астрономія дає методи для визначення орбіт небесних тіл за їхніми видимими положеннями та методи обчислення ефемерид (видимих положень) небесних тіл за відомими елементами їх орбіт (зворотне завдання).
Небесна механіка вивчає закони рухів небесних тіл під дією сил всесвітнього тяжіння, визначає маси та форму небесних тіл та стійкість їх систем.

Ці три розділи переважно вирішують перше завдання астрономії (дослідження руху небесних тіл), і їх часто називають класичною астрономією.

Астрофізика вивчає будову, фізичні властивості та хімічний склад небесних об'єктів. Вона поділяється на: а) практичну (спостережну) астрофізику, в якій розробляються та застосовуються практичні методи астрофізичних досліджень та відповідні інструменти та прилади; б) теоретичну астрофізику, в якій, на підставі законів фізики, даються пояснення фізичним явищам, що спостерігаються.

Ряд розділів астрофізики виділяється за специфічними методами дослідження.

Зоряна астрономія вивчає закономірності просторового розподілу та руху зірок, зоряних систем та міжзоряної матерії з урахуванням їх фізичних особливостей.

У цих розділах переважно вирішуються питання другого завдання астрономії (будівля небесних тіл).

Космогонія розглядає питання походження та еволюції небесних тіл, у тому числі нашої Землі.
Космологія вивчає загальні закономірності будови та розвитку Всесвіту.

На підставі всіх отриманих знань про небесні тіла останні два розділи астрономії вирішують її третє завдання (походження та еволюція небесних тіл).

Курс загальної астрономії містить систематичний виклад відомостей про основні методи та найголовніші результати, отримані різними розділами астрономії.

Одним з нових, що сформувалися лише у другій половині XX століття, напрямів є археоастрономія, яка вивчає астрономічні пізнання стародавніх людей і допомагає датувати стародавні споруди, виходячи із явища прецесії Землі.

Зоряна астрономія

Планетарна туманність Мураха – Mz3. Викид газу з центральної зірки, що вмирає, показує симетричну модель, на відміну від хаотичних образів звичайних вибухів.

Майже всі елементи, важчі за водень і гелій, утворюються в зірках.

Предмети астрономії

Еволюція галактик

Завдання астрономії

Основними завданнями астрономіїє:

Вивчення видимих, а потім і дійсних положень та рухів небесних тіл у просторі, визначення їх розмірів та форми.
Вивчення будови небесних тіл, дослідження хімічного складу та фізичних властивостей (щільності, температури тощо) речовини в них.
Вирішення проблем походження та розвитку окремих небесних тіл та утворених ними систем.
Вивчення найбільш загальних властивостей Всесвіту, побудова теорії спостерігається частини Всесвіту-Метагалактики.

Вирішення цих завдань вимагає створення ефективних методів дослідження – як теоретичних, так і практичних. Перше завдання вирішується шляхом тривалих спостережень, розпочатих ще в давнину, а також на основі законів механіки, відомих вже близько 300 років. Тому в цій галузі астрономії ми маємо в своєму розпорядженні найбільш багату інформацію, особливо для порівняно близьких до Землі небесних тіл: Місяця, Сонця, планет, астероїдів і т.д.

Вирішення другого завдання стало можливим у зв'язку з появою спектрального аналізу та фотографії. Вивчення фізичних властивостей небесних тіл почалося у другій половині ХІХ століття, а основних проблем - лише останні роки.

Третє завдання вимагає накопичення матеріалу, що спостерігається. В даний час таких даних ще недостатньо для точного опису процесу походження та розвитку небесних тіл та їх систем. Тому знання у цій галузі обмежуються лише загальними міркуваннями та поруч більш менш правдоподібних гіпотез.

Четверте завдання є наймасштабнішим і найскладнішим. Практика показує, що для її вирішення недостатньо існуючих фізичних теорій. Необхідно створення більш загальної фізичної теорії, здатної описувати стан речовини та фізичні процеси при граничних значеннях щільності, температури, тиску. Для вирішення цього завдання потрібні наглядові дані в областях Всесвіту, що знаходяться на відстанях кілька мільярдів світлових років. Сучасні технічні можливості не дозволяють детально досліджувати ці сфери. Тим не менш, це завдання зараз є найбільш актуальним і успішно вирішується астрономами ряду країн, у тому числі й Росії.

Історія астрономії

Ще в давнину люди помітили взаємозв'язок руху небесних світил по небосхилу та періодичних змін погоди. Астрономія тоді була ґрунтовно перемішана з астрологією. Остаточне виділення наукової астрономії відбулося в епоху Відродження і тривало тривалий час.

Астрономія - одна з найстаріших наук, що виникла з практичних потреб людства. За розташуванням зірок та сузір'їв первісні хлібороби визначали настання пори року. Кочові племена орієнтувалися по Сонцю та зіркам. Необхідність у літочисленні призвела до створення календаря. Є докази, що ще доісторичні люди знали про основні явища, пов'язані зі сходом та заходом Сонця, Місяця та деяких зірок. Періодична повторюваність затемнень Сонця та Місяця була відома вже дуже давно. Серед найдавніших писемних джерел зустрічаються описи астрономічних явищ, а також примітивні розрахункові схеми для передбачення часу сходу та заходу яскравих небесних тіл та методи відліку часу та ведення календаря. Астрономія успішно розвивалася у Стародавньому Вавилоні, Єгипті, Китаї та Індії. У китайському літописі описується затемнення Сонця, яке відбулося у 3-му тисячолітті до н. е. Теорії, які на основі розвинених арифметики та геометрії пояснювали та передбачали рух Сонця, Місяця та яскравих планет, були створені в країнах Середземномор'я в останні століття дохристиянської ери і разом з простими, але ефективними приладами, служили практичним цілям аж до епохи Відродження.

Особливо великого розвитку досягла астрономія у Стародавній Греції. Піфагор вперше дійшов висновку, що Земля має кулясту форму, а Аристарх Самоський висловив припущення, що Земля обертається навколо Сонця. Гіппарх у 2 ст. до зв. е. склав один з перших зіркових каталогів. У творі Птолемея «Альмагест», написаному у 2 ст. н. е., викладено т.з. геоцентричну систему світу, яка була загальноприйнятою протягом майже півтори тисячі років. У середньовіччі астрономія досягла значного розвитку у країнах Сходу. У 15 ст. Улугбек збудував поблизу Самарканда обсерваторію з точними на той час інструментами. Тут було складено перший після Гіппарха каталог зірок. З 16 ст. починається розвиток астрономії у Європі. Нові вимоги висувалися у зв'язку з розвитком торгівлі та мореплавання та зародженням промисловості, сприяли звільненню науки від впливу релігії та призвели до ряду великих відкриттів.

Народження сучасної астрономії пов'язують із відмовою від геоцентричної системи світу Птолемея (II століття) та заміною її геліоцентричною системою Миколи Коперника (середина XVI століття), з початком досліджень небесних тіл за допомогою телескопа (Галілей, початок XVII століття) та відкриттям закону всесвітнього тяжіння (Ісаак Ньютон, кінець XVII століття). XVIII-XIX століття були для астрономії періодом накопичення відомостей та знань про Сонячну систему, нашу Галактику та фізичну природу зірок, Сонця, планет та інших космічних тіл. Поява великих телескопів та здійснення систематичних спостережень призвели до відкриття, що Сонце входить до складу величезної дископодібної системи, що складається з багатьох мільярдів зірок – галактики. На початку XX століття астрономи виявили, що ця система є однією з мільйонів подібних до неї галактик. Відкриття інших галактик стало поштовхом у розвиток позагалактичної астрономії. Дослідження спектрів галактик дозволило Едвіну Хаблу в 1929 виявити явище «розбігання галактик», яке згодом отримало пояснення на основі загального розширення Всесвіту.

У XX столітті астрономія розділилася на дві основні гілки: спостережну та теоретичну. Спостережна астрономія зосереджена на спостереженнях небесних тіл, які потім аналізують з допомогою основних законів фізики. Теоретична астрономія орієнтована на розробку моделей (аналітичних чи комп'ютерних) для опису астрономічних об'єктів та явищ. Ці дві гілки доповнюють один одного: теоретична астрономія шукає пояснення результатів спостережень, а спостережну астрономію застосовують для підтвердження теоретичних висновків та гіпотез.

Науково-технічна революція ХХ століття мала надзвичайно великий вплив в розвитку астрономії загалом і особливо астрофізики. Створення оптичних та радіотелескопів з високою роздільною здатністю, застосування ракет та штучних супутників Землі для позаатмосферних астрономічних спостережень призвели до відкриття нових видів космічних тіл: радіогалактик, квазарів, пульсарів, джерел рентгенівського випромінювання і т. д.. Були розроблені основи теорії еволюції зірок системи. Досягненням астрофізики XX століття стала релятивістська космологія – теорія еволюції Всесвіту загалом.

2009 був оголошений ООН Міжнародним роком астрономії (IYA2009). Основний акцент робиться на підвищенні суспільної зацікавленості та розумінні астрономії. Це одна з небагатьох наук, де непрофесіонали все ще можуть відігравати активну роль. Аматорська астрономія внесла свій вклад до ряду важливих астрономічних відкриттів.

Астрономічні спостереження

В астрономії інформація в основному виходить від виявлення та аналізу видимого світла та інших спектрів електромагнітного випромінювання у космосі. Астрономічні спостереження можуть бути розділені відповідно до галузі електромагнітного спектра, в якій проводяться вимірювання. Деякі частини спектру можна спостерігати із Землі (тобто її поверхні), інші спостереження ведуться лише з великих висотах чи космосі (у космічних апаратах на орбіті Землі). Детальнішу інформацію про ці групи досліджень наведено нижче.

Оптична астрономія

Історично оптична астрономія (яку ще називають астрономією видимого світла) є найдавнішою формою дослідження космосу – астрономії. Оптичні зображення спочатку були намальовані від руки. Наприкінці XIX століття і більшої частини ХХ століття дослідження здійснювалися на основі зображень, які отримували за допомогою фотографій, зроблених на фотографічному устаткуванні. Сучасні зображення отримують з використанням цифрових детекторів, зокрема детектори на основі приладів із зарядним зв'язком (ПЗЗ). Хоча видиме світло охоплює діапазон приблизно від 4000 до 7000 (400-700 нанометрів), застосовуваного обладнання в цьому діапазоні, можна застосувати і для дослідження близьких йому ультрафіолетового та інфрачервоного дапазонів.

Інфрачервона астрономія

Інфрачервона астрономія стосується досліджень, виявлення та аналізу інфрачервоного випромінювання у космосі. Хоча довжина його хвилі близька до довжини хвилі видимого світла, інфрачервоне випромінювання сильно поглинається атмосферою, крім того, атмосфера Землі має значне інфрачервоне випромінювання. Тому обсерваторії вивчення інфрачервоного випромінювання повинні бути розташовані на високих і сухих місцях або в космосі. Інфрачервоний спектр корисний для вивчення об'єктів, які занадто холодні, щоб випромінювати видиме світло таких об'єктів, як планети і навколо зіркові диски. Інфрачервоні промені можуть проходити через хмари пилу, що поглинають видиме світло, що дозволяє спостерігати молоді зірки в молекулярних хмарах та ядер галактик. Деякі молекули потужно випромінюють в інфрачервоному діапазоні, і це може бути використане для вивчення хімічних процесів у космосі (наприклад, виявлення води в кометах) .

Ультрафіолетова астрономія

Ультрафіолетова астрономія в основному застосовується для детального спостереження в ультрафіолетових довжинах хвиль приблизно від 100 до 3200 (від 10 до 320 нанометрів). Світло цих довжинах хвиль поглинається атмосферою Землі, тому дослідження цього діапазону виконують з верхніх шарів атмосфери чи з космосу. Ультрафіолетова астрономія найкраще підходить для вивчення гарячих зірок (ОФ зірки), оскільки основна частина випромінювання посідає саме цей діапазон. Сюди відносяться дослідження блакитних зірок в інших галактиках та планетарних туманностей, залишків наднових, активних галактичних ядер. Однак ультрафіолетове випромінювання легко поглинається міжзоряним пилом, тому під час вимірювання слід робити поправку на наявність останньої у космічному середовищі.

Радіоастрономія

Надвеликий масив радіотелескопів (англ. Very Large Array) у Сірокко, Нью-Мексико, США

Радіоастрономія - це дослідження випромінювання з довжиною хвилі, більшою за один міліметр (приблизно). Радіоастрономія відрізняється від більшості інших видів астрономічних спостережень тим, що радіохвилі, що досліджуються, можна розглядати саме як хвилі, а не як окремі фотони. Отже, можна виміряти як амплітуду, так і фазу радіохвилі, а це не так легко зробити на діапазонах коротких хвиль.

Хоча деякі радіохвилі випромінюються астрономічними об'єктами у вигляді теплового випромінювання, більшість радіовипромінювання, що спостерігається із Землі, є за походженням синхротронним випромінюванням, яке виникає, коли електрони рухаються в магнітному полі. Крім того, деякі спектральні лінії утворюються міжзоряним газом, зокрема, спектральна лінія нейтрального водню довжиною 21 см .

У радіодіапазоні спостерігається широке розмаїття космічних об'єктів, зокрема наднові зірки, міжзоряний газ, пульсари та активні ядра галактик.

Рентгенівська астрономія

Рентгенівська астрономія вивчає астрономічні об'єкти у рентгенівському діапазоні. Зазвичай об'єкти випромінюють рентгенівське випромінювання завдяки:

Оскільки рентгенівське випромінювання поглинається атмосферою Землі, рентгенівські спостереження виконують з орбітальних станцій, ракет або космічних кораблів. До відомих рентгенівських джерел у космосі відносяться: рентгенівські подвійні зірки, пульсари, залишки наднових, еліптичні галактики, скупчення галактик, а також активні ядра галактик.

Гамма-астрономія

Астрономічні гамма-промені з'являються у дослідженнях астрономічних об'єктів із короткою довжиною хвилі електромагнітного спектру. Гамма-промені можуть спостерігатися безпосередньо такими супутниками, як Телескоп Комптон або спеціалізовані телескопи, які називаються атмосферними телескопами Черенкова. Ці телескопи фактично не вимірюють гамма-промені безпосередньо, а фіксують спалахи видимого світла, що утворюються при поглинанні гамма-променів атмосферою Землі, внаслідок різних фізичних процесів, що відбуваються із зарядженими частинками, що виникають при поглинанні, на зразок ефекту Комптону або черенківського випромінювання.

Більшість джерел гамма-випромінювання є фактично джерелами гамма-сплесків, які випромінюють лише гамма-промені протягом короткого проміжку часу від кількох мілісекунд до тисячі секунд, перш ніж розвіятись у просторі космосу. Тільки 10% джерел гамма-випромінювання перехідним джерелами. Стаціонарні гамма-джерела включають пульсари, нейтронні зірки та кандидати на чорні дірки в активних галактичних ядрах.

Астрономія полів, які не ґрунтуються на електромагнітному спектрі

До Землі, з дуже великих відстаней, потрапляє як електромагнітне випромінювання, а й інші типи елементарних частинок.

Новим напрямком у різновиді методів астрономії може стати гравітаційно-хвильова астрономія, яка прагне використовувати детектори гравітаційних хвиль для збору даних спостережень про компактні об'єкти. Декілька обсерваторій вже побудовано, наприклад, лазерний інтерферометр гравітаційної обсерваторії LIGO, але гравітаційні хвилі дуже важко виявити, і вони досі залишаються невловимими.

Планетарна астрономія використовує також безпосереднє вивчення за допомогою космічних кораблів та дослідницьких місій типу «за зразками та назад» (Sample Return). До них відносяться польоти місій із використанням датчиків; спускних апаратів, які можуть проводити експерименти на поверхні об'єктів, а також дозволяють здійснювати віддалене зондування матеріалів або об'єктів та місії доставки на Землю зразків для прямих лабораторних досліджень.

Астрометрія та небесна механіка

Один із найстаріших підрозділів астрономії, що займається вимірюваннями становище небесних об'єктів. Ця галузь астрономії називається астрометрією. Історично точні знання про розташування Сонця, Місяця, планет та зірок відіграють надзвичайно важливу роль у навігації. Ретельні виміри розташування планет призвели до глибокого розуміння гравітаційних обурень, що дозволило з високою точністю визначати їхнє розташування в минулому та передбачати на майбутнє. Ця галузь відома як небесна механіка. Зараз відстеження навколоземних об'єктів дозволяє прогнозувати зближення з ними, а також можливі зіткнення різних об'єктів із Землею.

Вимірювання зоряних паралаксів найближчих зірок є фундаментом для визначення відстаней у далекому космосі, який застосовується для вимірювання масштабів Всесвіту. Ці виміри забезпечили основу визначення властивостей віддалених зірок; властивості можуть бути зіставлені із сусідніми зірками. Вимірювання променевих швидкостей та власних рухів небесних тіл дозволяє досліджувати кінематику цих систем у нашій галактиці. Астрометричні результати можуть використовуватись для вимірювання розподілу темної матерії в галактиці.

У 1990-х роках астрометричні методи виміру зіркових коливань були застосовані для виявлення великих позасонячних планет (планет на орбітах сусідніх зірок).

Позаатмосферна астрономія

Дослідження за допомогою космічної техніки займають особливе місце серед методів вивчення небесних тіл та космічного середовища. Початок було покладено запуском у СРСР 1957 року першого у світі штучного супутника Землі. Космічні апарати дозволили проводити дослідження у всіх діапазонах довжин хвиль електромагнітного випромінювання. Тому сучасну астрономію часто називають всехвильовою. Позаатмосферні спостереження дозволяють приймати в космосі випромінювання, які поглинає або дуже змінює земна атмосфера: радіовипромінювання деяких довжин хвиль, що не доходять до Землі, а також корпускулярні випромінювання Сонця та інших тіл. Дослідження цих раніше недоступних видів випромінювання зірок і туманностей, міжпланетного та міжзоряного середовища дуже збагатили наші знання про фізичні процеси Всесвіту. Зокрема було відкрито невідомі раніше джерела рентгенівського випромінювання - рентгенівські пульсари. Багато інформації про природу віддалених від нас тіл та їх систем також отримано завдяки дослідженням, виконаним за допомогою встановлених спектрографів на різних космічних апаратах.

Теоретична астрономія

Основна стаття: Теоретична астрономія

Астрономи-теоретики використовують широкий спектр інструментів, які включають аналітичні моделі (наприклад, політропи чекають наближені поведінки зірок) та розрахунки чисельних моделювань. Кожен із методів має свої переваги. Аналітична модель процесу, як правило, краще дає зрозуміти суть того, чому це відбувається. Численні моделі можуть свідчити про наявність явищ та ефектів, яких, ймовірно, інакше не було б видно.

Теоретики в галузі астрономії прагнуть створювати теоретичні моделі та з'ясувати у дослідженнях наслідки цих моделювань. Це дозволяє спостерігачам шукати дані, які можуть спростувати модель чи допомагає у виборі між кількома альтернативними чи суперечливими моделями. Теоретики також експериментують у створенні чи видозміні моделі з урахуванням нових даних. У разі невідповідності загальна тенденція полягає у спробі зробити мінімальними зміни у моделі та відкоригувати результат. У деяких випадках велика кількість суперечливих даних може призвести до повної відмови від моделі.

Теми, що вивчають теоретичні астрономи: зіркова динаміка та еволюція галактик; великомасштабна структура Всесвіту; походження космічних променів, загальна теорія відносності та фізична космологія, зокрема космології зірок та астрофізика. Астрофізичні відносності служать як інструмент для оцінки властивостей великомасштабних структур, для яких гравітація відіграє значну роль у фізичних явищах та основою для досліджень чорних дірок, астрофізики та вивчення гравітаційних хвиль. Деякі широко прийняті та вивчені теорії та моделі в астрономії, тепер включені в Lambda-CDM моделі, Великий Вибух, розширення космосу, темної матерії та фундаментальні теорії фізики.

Аматорська астрономія

Астрономія є однією з наук, в якій внесок любителів може бути значним. Взагалі всі астрономи-аматори спостерігають різні небесні об'єкти та явища у більшому обсязі, ніж вчені, хоча їх технічний ресурс набагато менший за можливості державних інститутів, іноді обладнання вони будують собі самостійно (як це було ще 2 століття тому). Нарешті більшість учених вийшли саме із цього середовища. Головні об'єкти спостережень астрономів-аматорів: Місяць, планети, зірки, комети, метеорні потоки та різні об'єкти глибокого неба, а саме: зоряні скупчення, галактики та туманності. Одна з гілок аматорської астрономії, аматорська астрофотографія передбачає фотофіксацію ділянок нічного неба. Багато любителів хотіли б спеціалізуватися у спостереженні окремих предметів, типів об'єктів, чи типів подій, які їх цікавлять .

Астрономи-аматори і надалі продовжують вносити свій вклад в астрономію. Справді, вона одна із небагатьох дисциплін, де внесок любителів може бути значним. Досить часто вони проводять точкові виміри, які використовуються для уточнення орбіт малих планет, частково вони також виявляють комети, виконують регулярні спостереження змінних зірок. А досягнення в галузі цифрових технологій дозволило любителям досягти вражаючого прогресу в галузі астрофотографії.

Див. також

	Портал «Астрономія»
	Астрономіяу Вікисловарі
	Астрономіяу Вікіпідручнику
	у Вікітеку
	Астрономіяна Вікіскладі
	Астрономіяу Вікіновостях

Коди у системах класифікації знань

Державний рубрикатор науково-технічної інформації (ДРНТІ) (станом на 2001 рік): 41 АСТРОНОМІЯ

Примітки

, с. 5
Марочнік Л.С.Фізика космосу. – 1986.
Electromagnetic Spectrum. NASA. Архівовано з першоджерела 5 вересня 2006 року. Перевірено 8 вересня 2006 року.
Moore, P. Philip's Atlas of the Universe. - Great Britain: George Philis Limited, 1997. - ISBN 0-540-07465-9
Staff. Why infrared astronomy is a hot topic , ESA(11 September 2003). Архівовано з першоджерела 30 липня 2012 року. Перевірено 11 серпня 2008 року.
Infrared Spectroscopy - An Overview, NASA/IPAC. Архівовано з першоджерела 5 серпня 2012 року. Перевірено 11 серпня 2008 року.
Allen"s Astrophysical Quantities / Cox, A. N.. - New York: Springer-Verlag, 2000. - P. 124. - ISBN 0-387-98746-0
Penston, Margaret J. The electromagnetic spectrum. Particle Physics and Astronomy Research Council (14 August 2002). Архівовано з першоджерела 8 вересня 2012 року. Перевірено 17 серпня 2006 року.
Gaisser Thomas K. Cosmic Rays and Particle Physics. – Cambridge University Press, 1990. – P. 1–2. - ISBN 0-521-33931-6
Tammann, G. A.; Thielemann, F. K.; Trautmann, D. Opening нові windows in observing the Universe . Europhysics News (2003). Архівовано з першоджерела 6 вересня 2012 року. Перевірено 3 лютого 2010 року.
Calvert, James B. Celestial Mechanics. University of Denver (28 березня 2003). Архівовано з першоджерела 7 вересня 2006 року. Перевірено 21 серпня 2006 року.
Hall of Precision Astrometry. University of Virginia Department of Astronomy. Архівовано з першоджерела 26 серпня 2006 року. Перевірено 10 серпня 2006 року.
Wolszczan, A.; Frail, D. A. (1992). «А планетарна система поряд з millisecond pulsar PSR1257+12». Nature 355 (6356): 145-147. DOI: 10.1038/355145a0. Bibcode : 1992Natur.355..145W .
Roth, H. (1932). "A Slowly Contracting or Expanding Fluid Sphere and its Stability". Physical Review 39 (3): 525-529. DOI: 10.1103/PhysRev.39.525. Bibcode : 1932PhRv...39..525R .
Eddington A.S. Internal Constitution of the Stars. - Cambridge University Press, 1926. - ISBN 978-0-521-33708-3
Mims III, Forrest M. (1999). "Amateur Science-Strong Tradition, Bright Future". Science 284 (5411): 55-56. DOI: 10.1126/science.284.5411.55. Bibcode : 1999 Sci ... 284 ... 55M . “Astronomy has traditionally been among the most fertile fields for serious amateurs [...]”
The Americal Meteor Society. Архівовано з першоджерела 22 серпня 2006 року. Перевірено 24 серпня 2006 року.
Lodriguss, Jerry Catching the Light: Astrophotography . Архівовано з першоджерела 1 вересня 2006 року. Перевірено 24 серпня 2006 року.
Ghigo, F. Karl Jansky і Discovery of Cosmic Radio Waves. National Radio Astronomy Observatory (7 February 2006). Архівовано з першоджерела 31 серпня 2006 року. Перевірено 24 серпня 2006 року.
Cambridge Amateur Radio Astronomers. Архівовано з першоджерела 24 травня 2012 року. Перевірено 24 серпня 2006 року.
The International Occultation Timing Association. Архівовано з першоджерела 21 серпня 2006 року. Перевірено 24 серпня 2006 року.
Edgar Wilson Award. IAU Central Bureau for Astronomical Telegrams. Архівовано з першоджерела 24 жовтня 2010 року. Перевірено 24 жовтня 2010 року.
American Association of Variable Star Observers. AAVSO. Архівовано з першоджерела 2 лютого 2010 року. Перевірено 3 лютого 2010 року.

Література

Кононович Е. В., Мороз В. І.Загальний курс Астрономії/За ред. Іванова В. В.. - 2-ге вид. – М.: Едиторіал УРСС, 2004. – 544 с. – (Класичний університетський підручник). - ISBN 5-354-00866-2 (Перевірено 31 жовтня 2012 року)
Стівен Маран.Астрономія для чайників = Astronomy For Dummies. – М.: «Діалектика», 2006. – С. 256. –

Урок №1.

Тема: "Що вивчає астрономія"

Цілі уроку:

Особистісні: обговорити потреби людини у пізнанні, як найбільш значущої ненасиченої потреби, розуміння різниці між міфологічною та науковою свідомістю.

Метапредметні: формулювати поняття «предмет астрономії»; доводити самостійність та значимість астрономії як науки.

Предметні: пояснювати причини виникнення та розвитку астрономії, наводити приклади, що підтверджують дані причини; ілюструвати прикладами практичну спрямованість астрономії; відтворювати відомості з розвитку астрономії, її зв'язок з іншими науками.

Основний матеріал:

Астрономія як наука.

Історія становлення астрономії у зв'язку із практичними потребами.

Взаємозв'язок та взаємовплив астрономії та інших наук.

Новий матеріал

Що вивчає астрономія

Люди здавна намагалися розгадати таємницю навколишнього світу, визначити своє місце у Всесвіті, який давньогрецькі філософи називали Космосом. Так людина уважно спостерігала за сходом і заходом Сонця, за порядком зміни фаз Місяця - адже від цього залежало його життя та трудова діяльність. Людину цікавив добовий перебіг зірок, але лякали непередбачувані явища – затемнення Місяця та Сонця, поява яскравих комет. Люди намагалися зрозуміти закономірність небесних явищ і осмислити своє місце у безмежному світі.

Астрономія (походить від грецьких слівastron - Зірка,nomos - Закон) -наука вивчає будову, рух, походження та розвиток небесних тіл, їх систем та всього Всесвіту в цілому.

Астрономія як наука – важливий вид людської діяльності, дає систему знання закономірності у розвитку природи.

Мета астрономії – вивчити походження, будову та еволюцію Всесвіту.

Важливимизавданнями астрономії є:

Пояснення та прогнозування астрономічних явищ (наприклад, сонячні та місячні затемнення, поява періодичних комет, проходження поблизу Землі астероїдів, великих метеорних тіл або комет).

Вивчення фізичних процесів, що відбуваються в надрах планет, на поверхні та в їх атмосферах щоб краще зрозуміти будову та еволюцію нашої планети.

Дослідження руху небесних тіл дозволяє з'ясувати питання стійкості Сонячної системи, ймовірність зіткнення Землі з астероїдами і кометами.

Відкриття нових об'єктів Сонячної системи та вивчення їх руху .

Вивчення процесів, що відбуваються на Сонці, та прогнозування їх подальшого розвитку (Бо від цього залежить існування всього живого на Землі).

Вивчення еволюції інших зірок та порівняння їх із Сонцем (Це допомагає пізнати етапи розвитку нашого світила).

Отже, астрономія вивчає будову та еволюцію Всесвіту.

Всесвіт – максимально велика область простору, що включає всі доступні для вивчення небесні тіла та їх системи.

Виникнення астрономії

Астрономія виникла у давнину. Відомо, що ще первісні люди спостерігали зоряне небо і на стінах печер малювали те, що бачили. З розвитком людського суспільства з виникненням землеробства виникла потреба у рахунку часу, у створенні календаря. Помічені закономірності в русі небесних світил, зміні виду Місяця дозволили давній людині знайти та визначити одиниці рахунку часу (добу, місяць, рік) та вираховувати настання певних сезонів року, щоб вчасно провести посівні роботи та зібрати врожай.

Спостереження зоряного неба з найдавніших часів формувало саму людину як мислячу істоту. Так у Стародавньому Єгипті за появою на ранковому небі зірки Сіріус жерці пророкували періоди весняних розливів Нілу, що визначали терміни землеробських робіт. В Аравії, де через денну спеку багато робіт переносилися на нічний час, істотну роль відігравало спостереження фаз Місяця. У країнах, де було розвинене мореплавання, особливо до винаходу компаса, особливу увагу приділяли способам орієнтування зірок.

У ранніх письмових документах (3 – 2-е тисячоліття е.) найдавніших цивілізацій Єгипту, Вавилону, Китаю, Індії та Америки є сліди астрономічної діяльності. У різних місцях Землі наші предки залишили споруди з кам'яних брил і оброблених стовпів, зорієнтовані астрономічно значимі напрями. Ці напрями збігаються, наприклад, з точками сходу Сонця в дні рівнодення та сонцестояння. Подібні кам'яні сонячно-місячні покажчики знайдені у південній Англії (Стоунхенж), у Росії на південному Уралі (Аркаїм) та на березі озера Янове поблизу м. Полоцька. Вік таких стародавніх обсерваторій – близько 5 – 6 тисяч років.

Значення та зв'язок астрономії з іншими науками

У ході спостережень людини за навколишнім світом та Всесвітом, придбанням та узагальненням отриманих знань астрономія тією чи іншою мірою пов'язувалася з різними науками, наприклад:

З математикою (використання прийомів наближених обчислень, заміна тригонометричних функцій кутів значеннями самих кутів, виражених радіанною мірою);

З фізикою (рух у гравітаційному та магнітному полях, опис станів речовини; процеси випромінювання; індукційні струми в плазмі, що утворює космічні об'єкти);

з хімією (відкриття нових хімічних елементів в атмосфері зірок, становлення спектральних методів; хімічні властивості газів, що становлять небесні тіла);

З біологією (гіпотези походження життя, пристосовність та еволюція живих організмів; забруднення навколишнього комічного простору речовиною та випромінюванням);

З географією (природа хмар на Землі та інших планетах; припливи в океані, атмосфері та твердій корі Землі; випаровування води з поверхні океанів під дією випромінювання Сонця; нерівномірне нагрівання Сонцем різних частин земної поверхні, що створює циркуляцію атмосферних потоків);

З літературою (стародавні міфи та легенди як літературні твори, в яких, наприклад, оспівується муза-покровителька науки астрономії - Уранія; науково-фантастична література).

Розділи астрономії

Така тісна взаємодія з перерахованими науками дозволила швидко розвиватися астрономії як науці. Сьогодні астрономія включає ряд розділів, тісно пов'язаних між собою. Вони відрізняються один від одного предметом дослідження, методами та засобами пізнання.

Правильне, наукове уявлення про Землю як небесне тіло з'явилося в Стародавній Греції. Олександрійський астроном Ератосфен у 240 р. до н. дуже точно визначив за спостереженнями Сонця розміри земної кулі. Розвиваються торгівля і мореплавання потребували розробки методів орієнтації, визначенні географічне розташування спостерігача, точному вимірі з астрономічних спостережень. Вирішенням цих завдань почала займатисяпрактична астрономія .

З давніх-давен люди вважали, що Земля - нерухомий об'єкт, навколо якого обертається Сонце і планети. Основоположником такої системи світу –геоцентричної системи світу - Птолемей. У 1530 р. Микола Коперник перевернув уявлення про влаштування Всесвіту. Згідно з його теорією Земля, як і всі планети, обертається навколо Сонця. Систему світу Коперника почали називатигеліоцентричної . Подібний «пристрій» сонячної системи довго не був прийнятий суспільством. Але італійський астроном, фізик, механік Галілео Галілей за допомогою спостережень через найпростіший телескоп виявив зміни фаз Венери, що свідчить про обертання планети навколо Сонця. Йоган Кеплер після тривалих обчислень зумів знайти закони руху планет, які відіграли істотну роль у розвитку уявлень про влаштування Сонячної системи. Розділ астрономії, що вивчає рух небесних тіл, отримав назвунебесної механіки. Небесна механіка дозволила пояснити і попередньо обчислити з дуже високою точністю майже всі рухи, що спостерігаються як у Сонячній системі, так і в Галактиці.

В астрономічних спостереженнях використовувалися дедалі досконаліші телескопи, з допомогою яких було зроблено нові відкриття, причому які стосуються як тіл Сонячної системи, а й світу далеких зірок. У 1655 році Гюйгенс розглянув кільця Сатурна і відкрив його супутник Титан. У 1761 р. Михайло Васильович Ломоносов відкрив атмосферу у Венери та провів дослідження комет. Беручи за зразок Землю, вчені порівнювали її з іншими планетами та супутниками. Так зароджуваласяпорівняльна планетологія.

Величезні та все більші можливості вивчення фізичної природи та хімічного складу зірок надало відкриття спектрального аналізу, який уXIXвіці стає основним методом у вивченні фізичної природи небесних тіл. Розділ астрономії, що вивчає фізичні явища та хімічні процеси, що відбуваються в небесних тілах, їх системах та у космічному просторі, називаєтьсяастрофізикою .

Подальший розвиток астрономії пов'язані з удосконаленням техніки спостережень. Великих успіхів досягнуто у створенні нових типів приймачів випромінювання. Фотоелектронні помножувачі, електронно-оптичні перетворювачі, методи електронної фотографії та телебачення підвищили точність та чутливість фотометричних спостережень та ще більш розширили спектральний діапазон випромінювань, що реєструються. Став доступним спостережень світ далеких галактик, що знаходяться на відстані мільярдів світлових років. Виникли нові напрями астрономії:зіркова астрономія, космологія та космогонія.

Часом зародження зоряної астрономії прийнято вважати 1837-1839 рр., коли незалежно друг від друга у Росії, Німеччини та Англії було отримано перші результати у визначенні відстаней до зірок.Зоряна астрономія вивчає закономірності у просторовому розподілі та русі зірок у нашій зірковій системі - Галактиці, досліджує властивості та розподіл інших зіркових систем.

Космологія – розділ астрономії, що вивчає походження, будову та еволюцію Всесвіту як єдиного цілого. Висновки космології ґрунтуються на законах фізики та даних спостережної астрономії, а також на всій системі знань певної доби. Інтенсивно цей розділ астрономії став розвиватися у першій половині ХХ ст., після розробки загальної теорії відносності Альбертом Ейнштейном.

Космогонія – розділ астрономії, що вивчає походження та розвиток небесних тіл та систем. Оскільки всі небесні тіла виникають і розвиваються, ідеї про їхню еволюцію тісно пов'язані з уявленнями про природу цих тіл взагалі. При дослідженні зірок та галактик використовуються результати спостережень багатьох подібних об'єктів, що виникають у різний час та знаходяться на різних стадіях розвитку. У сучасній космогонії широко застосовуються закони фізики та хімії.

Структура та масштаби Всесвіту

Перегляд відеофільму «Планети»

Запуск відеофільму проводиться шляхом натискання на ілюстрацію

Значення астрономії

Астрономія та її методи мають велике значення у житті сучасного суспільства. Питання, пов'язані з виміром часу та забезпеченням людства знанням точного часу, вирішуються тепер спеціальними лабораторіями – службами часу, організованими, як правило, при астрономічних установах.

Астрономічні методи орієнтування поряд з іншими, як і раніше, широко застосовуються в мореплаванні і в авіації, а в останні роки - і в космонавтиці. Обчислення та складання календаря, який широко застосовується у народному господарстві, також ґрунтуються на астрономічних знаннях.

Упорядкування географічних і топографічних карт, перед обчислення наступів морських припливів і відливів, визначення сили тяжкості у різних точках земної поверхні з виявлення покладів з корисними копалинами - усе це у своїй основі має астрономічні методи.

Закріплення нового матеріалу

Дайте відповідь на питання:

Що вивчає астрономія?

Які завдання вирішує астрономія?

Як виникла наука астрономії? Охарактеризуйте основні періоди розвитку.

З яких розділів складається астрономія? Коротко охарактеризуйте кожен із них.

Яким є значення астрономії для практичної діяльності людства?

Домашнє завдання

Проект «Дерево розвитку астрономії»

Мене завжди зірки цікавили. Навіть не знаю чому. З дитинства люблю дивитись у нічне небо. Ми жили на околиці міста, ліхтарів у нас майже не було, і зірки було видно добре. Я навіть взяла у своєї старшої сусідки підручник астрономії, почала його читати й шукати сузір'я на небі. Я й досі можу розгледіти в нічному небі деякі з них.

Що за наука – астрономія

Астрономія – це якраз і є наука, вивчає всесвіті її небесні тіла та об'єкти. А до них відносяться:

зірки;
планети;
астероїди;
супутники;
туманності;
і навіть галактики.

Ця сама астрономія вивчає не тільки з чого ці тіла, а й їх походження, розвиток та рух.

Наука ця одна з самих найдавніших.А що складного в ній: задер голову в небо і спостерігай. Ось так у давнину і робили, доки не стали винаходити різні прилади для спостереження за небом.

З давніх-давен вивчення небозводу допомагало людям на практиці. Розташування та рух небесних тіл дозволяло визначати настання пір року, складати календарі, передбачати погоду, орієнтуватися при морській навігації та багато іншого.

Як розвивалася ця наука

Особливо розвинули астрономію древні греки(це вони тоді були попереду всієї планети). Ще Піфагорприпустив, що земля кругла. А інший його співвітчизник – Арістархвзагалі висловився, що Земля обертається навколо Сонця(а раніше вважали, що все навпаки). І їм нічого за це не було. А ось бідного італійця Джордано Бруноза припущення про нескінченності Всесвітуна багатті спалили, а перед цим 7 років у в'язниці протримали, змушуючи відмовитись від своїх домислів. Католицька церква постаралася. Не так вона уявляла собі Всесвіт.

Яка буває астрономія

Умовно у минулому столітті астрономію поділили на спостережну та теоретичну. Теоретична – це коли розробляють комп'ютерні, математичні чи аналітичні моделі для вивчення астрономії.

Але спостережлива цікавіше. Просто дивитися на зірки і те цікаво, а вже вивчати небо телескопя думаю, ще цікавіше. Тому багато є любителів у світі подивитися у нічне небо. І навіть з них є користь! І хоча технічні можливості у любителів менше (ніхто ж не зможе купити собі величезний телескоп, їх просто не продають), обсяг їх спостережень значно більший. Деякі вчені у цій науці вийшли з аматорів.

У радянські часи та трохи пізніше астрономію викладали в старших класахяк окремий предмет. Але вже майже 15 років такого предмета немає. Дуже шкода. Оскільки за статистикою 30% росіян знову гадають, що це Сонце обертається навколо Землі, а не навпаки.

Енциклопедичний YouTube

1 / 5

✪ Що таке астрономія. Урок астрономії у школі.

✪ Сурдін Володимир - Лекція "Астрономія та інші науки: Всесвіт як велика лабораторія. Частина 1"

✪ Астрономія 1. Що вивчає астрономія. Чому мерехтять зірки - Академія цікавих наук

✪ Сурдін Володимир - Лекція "Астрономія та інші науки: Всесвіт як велика лабораторія. Частина 2"

Субтитри

Історія

Астрономія - одна з найдавніших і найстаріших наук. Вона виникла із практичних потреб людства.

З того часу, як на Землі існують люди, їх завжди цікавило те, що вони бачили на небі. Ще в давнину вони помітили взаємозв'язок руху небесних світил по небосхилу і періодичних змін погоди. Астрономія тоді була ґрунтовно перемішана з астрологією.

За розташуванням зірок і сузір'їв первісні хлібороби визначали настання пори року. Кочові племена орієнтувалися по Сонцю та зіркам. Необхідність у літочисленні призвела до створення календаря. Ще доісторичні люди знали про основні явища, пов'язані зі сходом і заходом Сонця, Місяця та деяких зірок. Періодична повторюваність затемнень Сонця та Місяця була відома дуже давно. Серед найдавніших писемних джерел зустрічаються описи астрономічних явищ, а також примітивні розрахункові схеми для передбачення часу сходу та заходу яскравих небесних тіл, методи відліку часу та ведення календаря.

Астрономія успішно розвивалася у Стародавньому Вавилоні, Єгипті, Китаї та Індії. У китайському літописі описується затемнення Сонця, яке відбулося у 3-му тисячолітті до н. е. Теорії, які на основі розвинених арифметики та геометрії пояснювали та передбачали рух Сонця, Місяця та яскравих планет, були створені в країнах Середземномор'я в останні століття дохристиянської ери. Разом з простими, але ефективними приладами вони служили практичним цілям аж до епохи Відродження.

Особливо великого розвитку досягла астрономія у Стародавній Греції. Піфагор вперше дійшов висновку, що Земля має кулясту форму, а Аристарх Самоський висловив припущення, що Земля обертається навколо Сонця. Гіппарх у ІІ. до зв. е. склав один із перших зіркових каталогів. У творі Птолемея «Альмагест», написаному у ІІ. н. е.., викладено геоцентричну “систему” світу, яка була загальноприйнятою протягом майже півтори тисячі років. У середньовіччі астрономія досягла значного розвитку у країнах Сходу. У XV ст. Улугбек збудував поблизу Самарканда обсерваторію з точними на той час інструментами. Тут було складено перший після Гіппарха каталог зірок.

З XVI ст. починається розвиток астрономії у Європі. Нові вимоги висувалися у зв'язку з розвитком торгівлі та мореплавання та зародженням промисловості, сприяли звільненню науки від впливу релігії та призвели до ряду великих відкриттів.

Остаточне виділення наукової астрономії відбулося в епоху Відродження і зайняло довгий час. Але лише винахід телескопа дозволило астрономії розвинутись у сучасну самостійну науку.

Історично астрономія включала астрометрію , навігацію по зірках , спостережну астрономію , створення календарів і навіть астрологію . У наші дні професійна астрономія часто сприймається як синонім астрофізики.

Науково-технічна революція XX століття мала надзвичайно великий вплив на розвиток астрономії та особливо астрофізики.

Поява великих оптичних телескопів, створення радіотелескопів з високою роздільною здатністю та здійснення систематичних спостережень призвели до відкриття, що Сонце входить до складу величезної дископодібної системи, що складається з багатьох мільярдів зірок-галактики. На початку XX століття астрономи виявили, що ця система є однією з мільйонів подібних до неї галактик.

Відкриття інших галактик стало поштовхом у розвиток позагалактичної астрономії. Дослідження спектрів галактик дозволило Едвіну-Хабблу в 1929 році виявити явище «розбігання-галактик», яке згодом отримало пояснення на основі загального розширення Всесвіту.

Застосування ракет та штучних супутників Землі для позаатмосферних астрономічних спостережень призвели до відкриття нових видів космічних тіл: радіогалактик, квазарів, пульсарів, джерел рентгенівського випромінювання і т. д. Були розроблені основи теорії еволюції зірок та космогонії Сонячної системи. Досягненням астрофізики XX століття стала релятивістська космологія – теорія еволюції Всесвіту.

Структура астрономії як наукової дисципліни

астрометрія - вивчає видимі положення та рухи світил. Раніше роль астрометрії полягала також у високоточному визначенні географічних координат та часу за допомогою вивчення руху небесних світил (зараз для цього використовуються інші способи). Сучасна астрометрія складається з:
- фундаментальної астрометрії, завданнями якої є визначення координат небесних тіл із спостережень, складання каталогів зоряних положень та визначення числових значень астрономічних параметрів - величин, що дозволяють враховувати закономірні зміни координат світил;
- сферичної астрономії, що розробляє математичні методи визначення видимих положень і рухів небесних тіл за допомогою різних систем координат, а також теорію закономірних змін координат світил з часом;
Теоретична астрономія дає методи для визначення орбіт небесних тіл за їх видимими положеннями та методи обчислення ефемерид (видимих положень) небесних тіл за відомими елементами їх орбіт (зворотне завдання).
Небесна механіка вивчає закони рухів небесних тіл під дією сил всесвітнього тяжіння, визначає маси і форму небесних тіл та стійкість їх систем.

Астрофізика вивчає будову, фізичні властивості та хімічний склад небесних об'єктів. Вона поділяється на: а) практичну (спостережну) астрофізику, в якій розробляються та застосовуються практичні методи астрофізичних досліджень та відповідні інструменти та прилади; б) теоретичну астрофізику, в якій, на підставі законів фізики, даються пояснення фізичним явищам, що спостерігаються.

Ряд розділів астрофізики виділяється за специфічними методами дослідження.

Зоряна астрономія вивчає закономірності просторового розподілу та руху зірок, зоряних систем та міжзоряної матерії з урахуванням їх фізичних особливостей.
Космохімія вивчає хімічний склад космічних тіл, закони поширеності та розподілу хімічних елементів у Всесвіті, процеси поєднання та міграції атомів при утворенні космічної речовини. Іноді виділяють ядерну космохімію, що вивчає процеси радіоактивного розпаду та ізотопний склад космічних тіл. Нуклеогенез у межах космохімії не розглядається.

У цих розділах переважно вирішуються питання другого завдання астрономії (будівля небесних тіл).

Космогонія розглядає питання походження та еволюції небесних тіл, у тому числі нашої Землі.
Космологія вивчає загальні закономірності будови та розвитку Всесвіту.

Одним з нових, що сформувалися тільки в другій половині XX-століття, напрямів є археоастрономія, яка вивчає астрономічні пізнання стародавніх людей і допомагає датувати стародавні споруди, виходячи з явища прецесії Землі.

Зоряна астрономія

Майже всі елементи, важчі за водень і гелій, утворюються в зірках.

Предмети астрономії

Завдання

Основними завданнями астрономіїє:

Вивчення видимих, а потім і дійсних положень і рухів небесних тіл у просторі, визначення їх розмірів та форми.
Вивчення будови небесних тіл, дослідження хімічного складу та фізичних властивостей (щільності, температури тощо) речовини в них.
Вирішення проблем походження та розвитку окремих небесних тіл та утворених ними систем.
Вивчення найбільш загальних властивостей Всесвіту, побудова теорії спостерігається частини Всесвіту-Метагалактики.

Вирішення другого завдання стало можливим у зв'язку з появою спектрального аналізу та фотографії. Вивчення фізичних властивостей небесних тіл почалося у другій половині XIX-століття, а основних проблем - лише в останні роки.

Спостереження та види астрономії

У XX столітті астрономія розділилася на дві основні гілки:

спостережна астрономія - отримання спостережних даних про небесні тіла, які потім аналізуються;
Теоретична астрономія - орієнтована на розробку моделей (аналітичних чи комп'ютерних) для опису астрономічних об'єктів та явищ.

Ці дві гілки доповнюють один одного: теоретична астрономія шукає пояснення результатів спостережень, а спостережна астрономія дає матеріал для теоретичних висновків та гіпотез та можливість їх перевірки.

Більша частина астрономічних спостережень - це реєстрація та аналіз видимого світла та іншого електромагнітного випромінювання. Астрономічні спостереження можуть бути розділені відповідно до галузі електромагнітного спектра, в якій проводяться вимірювання. Деякі частини спектру можна спостерігати із Землі (тобто її поверхні), інші спостереження ведуться тільки великих висотах чи космосі (у космічних апаратах на орбіті Землі). Детальнішу інформацію про ці групи досліджень наведено нижче.

Оптична астрономія

Оптична астрономія (яку ще називають астрономією видимого світла) - найдавніша форма дослідження космосу. Спочатку спостереження замальовували від руки. Наприкінці XIX століття і більшу частину XX століття дослідження здійснювалися за фотографіями. Зараз зображення отримують цифровими детекторами, зокрема детекторами на основі приладів з зарядовим зв'язком (ПЗС). Хоча видиме світло охоплює діапазон приблизно від 4000 до 7000 (400-700 нанометрів), обладнання, що застосовується в цьому діапазоні, дозволяє досліджувати ближній ультрафіолетовий та інфрачервоний діапазон.

Інфрачервона астрономія

Інфрачервона астрономія стосується реєстрації та аналізу інфрачервоного випромінювання небесних тіл. Хоча довжина його хвилі близька до довжини хвилі видимого світла, інфрачервоне випромінювання поглинається атмосферою, крім того, в цьому діапазоні сильно випромінює атмосфера Землі. Тому обсерваторії вивчення інфрачервоного випромінювання повинні бути розташовані на високих і сухих місцях або в космосі. Інфрачервоний спектр корисний для вивчення об'єктів, які надто холодні, щоб випромінювати видиме світло (наприклад, планети та газопилові диски навколо зірок). Інфрачервоні промені можуть проходити через хмари пилу, що поглинають видиме світло, що дозволяє спостерігати молоді зірки в молекулярних хмарах та ядрах галактик. Деякі молекули потужно випромінюють інфрачервоному діапазоні, і це дає можливість вивчати хімічний склад астрономічних об'єктів (наприклад, знаходити воду в кометах) .

Ультрафіолетова астрономія

Ультрафіолетова астрономія має справу з довжинами хвиль приблизно від 100 до 3200 Ǻ (10-320 нанометрів). Світло цих довжинах хвиль поглинається атмосферою Землі, тому дослідження цього діапазону виконують з верхніх шарів атмосфери чи з космосу. Ультрафіолетова астрономія найкраще підходить для вивчення гарячих зірок (класів O і B), оскільки основна частина випромінювання припадає саме на цей діапазон. Сюди відносяться дослідження блакитних зірок в інших галактиках та планетарних туманностей, залишків наднових, активних галактичних ядер. Однак ультрафіолетове випромінювання легко поглинається міжзоряним пилом, тому результати вимірювань слід вносити поправку на неї.

Радіоастрономія

Радіоастрономія - це дослідження випромінювання з довжиною хвилі, більшою за один міліметр (приблизно). Радіоастрономія відрізняється від більшості інших видів астрономічних спостережень тим, що радіохвилі, що досліджуються, можна розглядати саме як хвилі, а не як окремі фотони. Отже, можна виміряти як амплітуду, і фазу радіохвилі, а коротких хвиль це легко зробити .

Рентгенівська астрономія

Гамма-астрономія

Гамма-астрономія – це дослідження самого короткохвильового випромінювання астрономічних об'єктів. Гамма-промені можуть спостерігатися безпосередньо (такими супутниками, як Телескоп-Комптон) або опосередковано (спеціалізованими телескопами, які називаються атмосферні телескопи Черенкова). Ці телескопи фіксують спалахи видимого світла, що утворюються при поглинанні гамма-променів атмосферою Землі внаслідок різних фізичних процесів на кшталт ефекту Комптону, а також черенківського випромінювання.

Більшість джерел гамма-випромінювання - це гамма-сплески, які випромінюють гамма-промені всього від кількох мілісекунд до тисячі секунд. Тільки 10% джерел гамма-випромінювання активні тривалий час. Це, зокрема, пульсари, нейтронні зірки та кандидати у чорні дірки в активних галактичних ядрах.

Астрономія, не пов'язана з електромагнітним випромінюванням

З Землі спостерігається як електромагнітне випромінювання, а й інші типи випромінювання.

Новим напрямком у різновиді методів астрономії може стати гравітаційно-хвильова астрономія, яка прагне використовувати детектори гравітаційних хвиль для спостереження компактних об'єктів. Декілька обсерваторій вже побудовано, наприклад, лазерний інтерферометр гравітаційної обсерваторії LIGO. Вперше гравітаційні хвилі були виявлені в 2015 році.

Планетарна астрономія займається не лише наземними спостереженнями небесних тіл, а й їх безпосереднім вивченням за допомогою космічних апаратів, у тому числі зразки речовини, що доставили на Землю. Крім того, багато апаратів збирають різну інформацію на орбіті або на поверхні небесних тіл, а деякі проводять там різні експерименти.

Астрометрія та небесна механіка

Астрометрія – один із найстаріших підрозділів астрономії. Вона вимірює положення небесних об'єктів. Точні дані про розташування Сонця, Місяця, планет та зірок колись відігравали надзвичайно важливу роль у навігації. Ретельні виміри становища планет призвели до глибокого розуміння гравітаційних обурень, що дозволило з високою точністю розраховувати їхнє минуле розташування та передбачати майбутнє. Ця галузь відома як небесна механіка. Зараз відстеження навколоземних об'єктів дозволяє прогнозувати зближення з ними, а також можливі зіткнення різних об'єктів із Землею.

Вимірювання паралаксів найближчих зірок - фундамент визначення відстаней у далекому космосі і виміру масштабів Всесвіту. Ці виміри забезпечили основу визначення властивостей віддалених зірок; властивості можуть бути зіставлені із сусідніми зірками. Вимірювання променевих швидкостей та власних рухів небесних тіл дозволяє досліджувати кінематику цих систем у нашій галактиці. Астрометричні результати можуть використовуватись для вимірювання розподілу темної матерії в галактиці.

Позаатмосферна астрономія

Дослідження за допомогою космічної техніки займають особливе місце серед методів вивчення небесних тіл та космічного середовища. Початок було покладено запуском у СРСР 1957 року першого у світі штучного супутника Землі. Космічні апарати дозволили проводити дослідження у всіх діапазонах довжин хвиль електромагнітного випромінювання. Тому сучасну астрономію часто називають всехвильовою. Позаатмосферні спостереження дозволяють приймати в космосі випромінювання, які поглинає або дуже змінює земна атмосфера: радіовипромінювання деяких довжин хвиль, що не доходять до Землі, а також корпускулярні випромінювання Сонця та інших тіл. Дослідження цих раніше недоступних видів випромінювання зірок і туманностей, міжпланетного та міжзоряного середовища дуже збагатило наші знання про фізичні процеси Всесвіту. Зокрема, було відкрито невідомі раніше джерела рентгенівського випромінювання – рентгенівські пульсари. Багато інформації про природу віддалених від нас тіл та їх систем також отримано завдяки дослідженням, які виконані за допомогою спектрографів, встановлених на різних космічних апаратах.

Багатоканальна астрономія

Багатоканальна астрономія використовує одночасний прийом електромагнітного випромінювання, гравітаційних хвиль і елементарних частинок, що випускаються тим самим космічним об'єктом або явищем, для його вивчення.

Теоретична астрономія

Астрономи-теоретики використовують широкий спектр інструментів, які включають аналітичні моделі (наприклад, політропи для наближеної поведінки зірок) та чисельне моделювання. Кожен із методів має свої переваги. Аналітична модель процесу, як правило, краще дає зрозуміти суть того, чому це відбувається. Численні моделі можуть свідчити про наявність явищ та ефектів, яких, ймовірно, інакше не було б видно.

Теоретики в галузі астрономії прагнуть створювати теоретичні моделі та з'ясувати у дослідженнях наслідки цих моделювань. Це дозволяє спостерігачам шукати дані, які можуть спростувати модель чи допомагає у виборі між кількома альтернативними чи суперечливими моделями. Теоретики також експериментують у створенні чи видозміні моделі з урахуванням нових даних. У разі невідповідності загальна тенденція полягає у спробі досягти корекції результату мінімальними змінами моделі. У деяких випадках велика кількість суперечливих даних може призвести до повної відмови від моделі.

Теми, які вивчають теоретичні астрономи: зіркова динаміка та еволюція галактик, великомасштабна структура Всесвіту, походження космічних променів, загальна теорія відносності та фізична космологія, зокрема космологія струн та астрофізика елементарних частинок. Теорія відносності важлива вивчення великомасштабних структур, котрим гравітація грає значної ролі у фізичних явищах. Це основа досліджень чорних дірок та гравітаційних хвиль. Деякі широко прийняті та вивчені теорії та моделі в астрономії, тепер включені в модель “Лямбда-CDM”, - Великий Вибух, розширення космосу, темна матерія та фундаментальні фізичні теорії.

Аматорська астрономія

Астрономія - одна з наук, де внесок любителів може бути значним. Загальний обсяг аматорських спостережень більший, ніж професійних, хоча технічні можливості аматорів набагато менші. Іноді вони самостійно будують собі обладнання (як і 2 століття тому). Нарешті більшість учених вийшли саме із цього середовища. Головні об'єкти спостережень астрономів-аматорів - Місяць, планети, зірки, комети, метеорні потоки та різні об'єкти глибокого космосу, а саме: зоряні скупчення, галактики та туманності. Одна з гілок аматорської астрономії, аматорська астрофотографія, є фотографуванням ділянок нічного неба. Багато любителів спеціалізуються за окремими об'єктами, типами об'єктів або типами подій.

Астрономи-аматори і зараз продовжують робити внесок у цю науку. Це одна з небагатьох дисциплін, де їхній внесок може бути значним. Досить часто вони спостерігають покриття астероїдами зірок і ці дані використовуються для уточнення орбіт астероїдів. Іноді любителі знаходять комети, а багато хто з них регулярно спостерігає змінні зірки. А досягнення в галузі цифрових технологій дозволили любителям досягти вражаючого прогресу в галузі астрофотографії.

В освіті

З 2008 по 2017 роки астрономія не викладалася у школах Росії у вигляді окремого предмета. Згідно з опитуваннями ВЦВГД в 2007 році 29% росіян вважали, що не Земля обертається навколо Сонця, а навпаки - Сонце обертається навколо Землі, а в 2011 році вже 33% росіян дотримувалися цієї точки зору.

Коди у системах класифікації знань

Державний рубрикатор науково-технічної інформації (ДРНТІ) (станом на 2001 рік): 41 АСТРОНОМІЯ

Див. також

	Портал «Астрономія»
	Астрономіяу Вікисловарі
	Астрономіяу Вікіпідручнику
	у Вікітеку
	Астрономіяна Вікіскладі
	Астрономіяу Вікіновостях

Примітки

, с. 5.
// Енциклопедичний словник Брокгауза і Ефрона: в 86 т. (82 т. і 4 дод.). - СПб. , 1890-1907.
Зіркоутворення / Марочник Л. С. // Фізика космосу: Маленька енциклопедія / Редкол.: Р. А. Сюняєв (Гл. ред.) та ін - 2-ге вид. - М.: Радянська енциклопедія, 1986. - С. 262-267. – 783 с. - 70 000 екз.
Electromagnetic Spectrum (неопр.) . NASA. Дата звернення 8 вересня 2006 року. Архівовано 5 вересня 2006 року.
Moore, P. Philip's Atlas of the Universe. - Great Britain: George Philis Limited, 1997. - ISBN 0-540-07465-9.
Staff. Why infrared astronomy is a hot topic, ESA (11 September 2003). Архівовано 30 липня 2012 року. Дата звернення 11 серпня 2008 року.
Infrared Spectroscopy – An Overview , NASA/IPAC. Архівовано 5 серпня 2012 року. Дата звернення 11 серпня 2008 року.

Наука про Всесвіт, що вивчає походження, розвиток, розташування, рух та структуру небесних тіл та систем.

Назва науки походить від давньогрецької ἄστρον «зірка» та νόμος «закон».

Астрономія вивчає Сонце та зірки, планети Сонячної системи та їх супутники, екзопланети та астероїди, комети та метеороїди, міжпланетна речовина та міжзоряна речовина, пульсари та чорні діри, туманності та галактики, а також їх скупчення, кваза та ін.

Історія

Астрономія є однією з найдавніших наук. Доісторичні культури та давні цивілізації залишили численні астрономічні артефакти, які свідчать про знання закономірностей руху небесних тіл. Як приклади відомі додинастичні давньоєгипетські пам'ятники та британський Стоунхендж, який використовувався для фіксації небесних світил у певному місці небосхилу. Передбачається, що таким чином стародавні астрономи судили про зміну пір року, що могло бути важливим як для землеробства, так і для різних видів полювання, пов'язаних із сезонною міграцією тварин.

Перші цивілізації Вавилону, Греції, Китаю, Індії, а також американських інків та майя вже проводили методичні спостереження, стежачи за календарем у окультних та землеробських цілях. Але тільки винахід телескопа в Європі дозволив астрономії почати розвинутись у повноцінну сучасну науку. Історично астрономія включала астрометрію, спостережну астрономію, навігацію по зірках, створення календарів і астрологію.

У наші дні астрономія сприймається як синонім астрофізики.

У XX столітті астрономія розділилася на спостережну та теоретичну.

Спостережна астрономія - отримання та аналіз спостережних даних про небесні тіла.

Теоретична астрономія – розробка комп'ютерних, математичних та аналітичних моделей для опису астрономічних явищ.

Завдання астрономії

1. Вивчення видимих, а потім і дійсних положень та рухів небесних тіл у просторі, визначення їх розмірів та форми.

2. Вивчення будови небесних тіл, дослідження хімічного складу та фізичних властивостей їхньої речовини.

3. Вирішення проблем походження та розвитку окремих небесних тіл та їх систем.

4. Вивчення найбільш загальних властивостей Всесвіту, побудова теорії спостережуваної частини Всесвіту – т.зв. Метагалактики.

Вирішення завдань потребує створення ефективних теоретичних та практичних методів дослідження.

Вирішення другого завдання стало можливим у зв'язку з появою спектрального аналізу та фотографії.

Третє завдання вимагає накопичення матеріалу, що спостерігається. Знання у цій галузі порка обмежуються загальними міркуваннями та низкою гіпотез.

Четверте завдання вимагає створення більш загальної фізичної теорії, здатної описувати стан речовини та фізичні процеси при граничних значеннях густини, температури та тиску. Для її вирішення потрібні наглядові дані в областях Всесвіту на відстанях кілька мільярдів світлових років.

Структура астрономії як наукової дисципліни

Астрометрія

Вивчає видимі положення та рухи світил. Раніше роль астрометрії полягала також у високоточному визначенні географічних координат та часу за допомогою вивчення руху небесних світил (зараз для цього використовуються інші способи). Сучасна астрометрія складається з:

Фундаментальної астрометрії, завданнями якої є визначення координат небесних тіл зі спостережень, складання каталогів зоряних положень та визначення числових значень астрономічних параметрів - величин, що дозволяють враховувати закономірні зміни координат світил;

Сферичної астрономії, яка розробляє математичні методи визначення видимих положень та рухів небесних тіл за допомогою різних систем координат, а також теорію закономірних змін координат світил з часом;

Теоретична астрономія

дає методи для визначення орбіт небесних тіл за їх видимими положеннями та методи обчислення ефемерид (видимих положень) небесних тіл за відомими елементами їх орбіт (зворотне завдання).

Небесна механіка

вивчає закони рухів небесних тіл під дією сил всесвітнього тяжіння, визначає маси та форму небесних тіл та стійкість їх систем.

Ці три розділи переважно вирішують перше завдання астрономії (дослідження руху небесних тіл), і їх часто називають класичною астрономією.

Астрофізика

вивчає будову, фізичні властивості та хімічний склад небесних об'єктів, ділиться на:

а) практичну (спостережну) астрофізику, в якій розробляються та застосовуються практичні методи астрофізичних досліджень та відповідні інструменти та прилади;

б) теоретичну астрофізику, в якій, на підставі законів фізики, даються пояснення фізичним явищам, що спостерігаються.

Ряд розділів астрофізики виділяється за специфічними методами дослідження.

Зоряна астрономія

вивчає закономірності просторового розподілу та руху зірок, зоряних систем та міжзоряної матерії з урахуванням їх фізичних особливостей.

Космохімія

вивчає хімічний склад космічних тіл, закони поширеності та розподілу хімічних елементів у Всесвіті, процеси поєднання та міграції атомів при утворенні космічної речовини. Іноді виділяють ядерну космохімію, що вивчає процеси радіоактивного розпаду та ізотопний склад космічних тіл. Нуклеогенез у межах космохімії не розглядається.

У цих розділах переважно вирішуються питання другого завдання астрономії (будівля небесних тіл).

Космогонія

розглядає питання походження та еволюції небесних тіл, у тому числі Землі.

Космологія

вивчає загальні закономірності будови та розвитку Всесвіту.

Однією з нових, сформованих лише у другій половині ХХ століття, напрямів є археоастрономія, яка вивчає астрономічні пізнання древніх покупців, безліч допомагає датувати стародавні споруди, з явища прецесії Землі.

Предмети астрономії

- Астрометрія

- Сузір'я

- Небесна сфера

- системи небесних координат

- Час

- Небесна механіка

- Астрофізика

- Еволюція зірок

- Нейтронні зірки та чорні дірки

- Астрофізична гідродинаміка

- Галактики

- Чумацький шлях

- Будова галактик

- Еволюція галактик

- Активні ядра галактик

- Космологія

- Червоне усунення

- реліктове випромінювання

- Теорія великого вибуху

- Темна речовина

- Темна енергія

- Історія астрономії

- Астрономи

- Аматорська астрономія

- Астрономічні інструменти

- астрономічні обсерваторії

- Астрономічні символи

- Освоєння космосу

- Планетологія

- Космонавтика

Основні Астрономічні Терміни - Словник

Аберація світла

Усунення спостережуваного становища зірок, викликане рухом Землі.

Аберація сферична

Розмиття зображення, збудованого дзеркалом або лінзою зі сферичною поверхнею.

Аберація хроматична. Розмиття та забарвлення країв у зображень у лінзових телескопах і камерах, що виникає через різний ступінь заломлення променів різного кольору.

Азімут. Одна із двох координат горизонтальної системи: кут між небесним меридіаном спостерігача та вертикальним колом, що проходить через небесний об'єкт. Зазвичай астрономи вимірюють його від півдня на захід, а геодезисти – від точки півночі на схід.

Альбедо – відбита поверхнею частка світлової енергії.

Альт-азимутальне монтування. Монтування телескопа, що дозволяє йому для наведення на небесний об'єкт повертатись навколо двох осей: вертикальної осі азимуту та горизонтальної осі висоти.

Апекс. Крапка на небесній сфері, у напрямі якої рухається у просторі астрономічний об'єкт.

Апогей. Найбільш віддалена від Землі точка орбіти Місяця чи ШСЗ.

Лінія апсид. Лінія, що зв'язує дві екстремальні точки орбіти, наприклад, апогей та перигей (від грец. hapsis – склепіння); є великою віссю еліптичної орбіти.

Астероїди. Безліч малих планет і фрагментів неправильної форми, що обертаються навколо Сонця, в основному між орбітами Марса та Юпітера. Деякі астероїди проходять поблизу Землі.

Астрономічна одиниця (а. е.). Середня відстань між центрами Землі та Сонця, що дорівнює великої півосі земної орбіти, або 149,5 млн. км.

Афелій. Найбільш віддалена від Сонця точка орбіти планети чи іншого тіла Сонячної системи.

Бейлі, чотки. Ланцюжок яскравих точок уздовж місячного лімбу, що спостерігаються за мить до початку або відразу після закінчення повної фази сонячного затемнення. Причина – нерівності місячної поверхні.

Білий карлик. Маленька, але дуже щільна та гаряча зірка. Деякі з них менші за Землю, хоча їх маси майже в мільйон разів більші за земну.

Боді закон. Емпіричне правило, що вказує на приблизну відстань планет від Сонця.

Велика піввісь. Половина найбільшого діаметра еліпса.

Візуальна потрійна. Система з трьох зірок, що обертаються навколо загального центру мас і дозволяється оком без телескопа.

Часу рівняння. Різниця між середнім та справжнім сонячним часом на даний момент; різниця прямих сходжень істинного Сонця та середнього сонця.

Час всесвітній. Середній сонячний час меридіану грінвічського.

Час зоряний. Годинний кут точки весняного рівнодення.

Час справжній сонячний. Годинний кут Сонця (15 відповідають 1 год). Момент перетину Сонцем меридіана у верхній точці називається справжнім полуднем. Справжній сонячний час показує простий сонячний годинник.

Час поясний, або стандартний. Офіційно встановлений час у містах та країнах. Основні (стандартні, або середні) меридіани часових поясів проходять по довготах 15, 30, 45, ... на захід від Гринвіча вздовж точок земної поверхні, в яких середній сонячний час на 1, 2, 3, ... години відстає від Грінвічського. Зазвичай великі міста та прилеглі до них області живуть за часом найближчого середнього меридіана. Лінії, що розділяють області з офіційним часом, що відрізняється, називаються межами часових поясів. Формально вони повинні відстояти від основного меридіана на 7,5. Однак зазвичай вони йдуть не строго вздовж меридіанів, а збігаються з адміністративними кордонами. У літні місяці у багатьох країнах для повнішого використання світлого часу доби вводиться літній час, що випереджає на 1 год офіційне (поясне або декретне).

Час середній сонячний. Годинник середнього сонця. Коли середнє сонце знаходиться у верхній точці меридіана, середній сонячний час дорівнює 12 годині пополудні.

Час ефемеридний. Час, визначений за орбітальним рухом небесних тіл, переважно Місяця. Використовується для астрономічних обчислень.

Спалах сонячний. Несподіване короткочасне поярчання ділянки хромосфери поблизу сонячної плями або групи плям, викликане різким виділенням енергії магнітного поля відносно малому обсязі над фотосферою.

Спалах, спектр. Послідовність вузьких серповидних ліній випромінювання газу сонячної хромосфери, що отримується безщілинним спектрографом за мить до початку повної фази сонячного затемнення, коли видно лише вузький серп Сонця.

Випуклий Місяць (або планета). Фаза Місяця (планети) між першою чвертю і повним місяцем або між повним місяцем і останньою чвертю.

Висота. Одна із двох координат горизонтальної системи: кутова відстань небесного об'єкта над горизонтом спостерігача.

Галактика. Гігантська система із зірок та газопилових хмар. Галактики бувають спіральні, як у Андромеді (М 31), або пересічені спіральні, як NGC 5850. Бувають також галактики еліптичної та неправильної форми. Чумацький шлях також називають Галактикою (від грецького galactose – молоко).

Галактичний екватор. Велике коло небесної сфери, що рівно віддаляється від галактичних полюсів – двох протилежних точок, що відзначають центри півкуль, на які небо ділить Чумацький Шлях.

Галактичне (розсіяне) скупчення. Зоряне скупчення у диску спіральної галактики.

Геліосфера. Область довкола Сонця, де сонячний вітер домінує над міжзоряним середовищем. Геліосфера тягнеться, як мінімум, до орбіти Плутона (ймовірно, значно далі).

Герцшпрунга - Рессела діаграма. Діаграма, що показує співвідношення між кольором (спектральним класом) та світністю зірок різного типу.

Гігант. Зірка з більшою світністю та розміром, ніж більшість зірок того ж спектрального класу. Зірки ще більшої світності та розміру називають «надгігантами».

Головна послідовність. Основне угруповання зірок на діаграмі Гершпрунга - Рессела, що представляє їх спектральний клас і світність.

Рік аномалістичний. Час, необхідний для Землі для одного обороту навколо Сонця, який починається і закінчується в точці перигелія земної орбіти (365,2596 діб).

Рік високосний. Рік, що містить 366 середньої сонячної доби; встановлюється шляхом запровадження дати 29 лютого у роки, номери яких діляться на 4, наприклад 1996, і 400, якщо рік закінчує століття (як 2000).

Рік драконічний. Інтервал часу між двома послідовними проходженнями Сонця через висхідний вузол місячної орбіти (346,620 діб).

Рік сидеричний, чи зоряний. Час, необхідний для Землі для одного обороту навколо Сонця, який починається і закінчується на лінії, проведеної з центру Сонця у фіксованому напрямку небесної сфери (365,2564 діб).

Рік тропічний. Інтервал часу між двома послідовними проходженнями Сонця через точку весняного рівнодення (365,2422 діб). Це рік, на якому ґрунтується календар.

Небокрай. У просторіччі замкнута навколо спостерігача лінія, вздовж якої «земля зустрічається з небом». Астрономічний обрій – це велике коло небесної сфери, рівновіддалений від зеніту та надира спостерігача; фундаментальне коло горизонтальної системи координат.

Грануляція фотосфери. Плямистий подання сонячної фотосфери.

Дати, міжнародної лінії зміни. Демаркаційна лінія, що проходить приблизно меридіаном з довготою 180 і служить для полегшення відліку календарних дат при трансокеанських і навколосвітніх плаваннях і перельотах. Перетинаючи лінію у західному напрямку, слід додавати добу у своєму календарі, а перетинаючи у східному – забирати.

Подвійна зірка. Дві зірки, що видно на небі близько одна до одної. Якщо зірки справді розташовані поруч і пов'язані силою тяжіння, це «фізична подвійна», і якщо видно поруч у результаті випадкової проекції, то «оптична подвійна».

Подвійна система. Система із двох зірок, що звертаються по орбітах навколо загального центру мас. Такі системи поділяють кілька типів: у «візуальних подвійних» обидві зірки видно окремо; «спектральні подвійні» виявляють за періодичним доплерівським зміщенням ліній у їх спектрі; якщо Земля лежить у площині орбіти подвійної зірки, її компоненти періодично затьмарюють один одного, і такі системи називають «затьмарними подвійними».

Дифракція. Відхилення променів, що пройшли поблизу краю екрана, через маленький отвір або вузьку щілину.

Довгота галактична. Кут, що вимірюється на схід уздовж галактичного екватора від точки, що позначає галактичний центр, до меридіана, що проходить через галактичні полюси та небесне світило.

Довгота географічна. Кут із вершиною в центрі Землі між точками, в яких грінвічський меридіан та меридіан даної області перетинають екватор.

Довгота екліптична. Координата в еліптичній системі; вимірюється на схід уздовж екліптики кут між точкою весняного рівнодення та меридіаном, що проходить через полюси екліптики та небесне світило.

Затемнення. Ситуація, коли два або кілька небесних тіл розташовуються на одній прямій і закривають одне одного. Місяць закриває від нас Сонце у моменти сонячних затемнень; земна тінь лягає на Місяць у моменти місячних затемнень.

Зоряна величина. Видима зоряна величина виражає яскравість небесного світила, що спостерігається неозброєним оком чи телескоп. Абсолютна зоряна величина відповідає яскравості на відстані 10 парсеків. Фотографічна зіркова величина виражає яскравість об'єкта, виміряну за його зображенням на фотопластинці. Шкала зоряних величин прийнята такою, що різницю на 5 величин відповідає 100-кратному відмінності в потоках світла від джерел. Таким чином, різницю на 1 зіркову величину відповідає відношенню потоків світла в 2,512 рази. Чим більше значення зоряної величини, тим слабший потік світла від об'єкта (астрономи кажуть «блиск об'єкта»). У зірок Ківша Бол. Ведмедиці блиск бл. 2-ї зоряної величини (позначається 2m), у Веги близько 0m, а у Сіріуса – бл. 1,5m (його блиск вчетверо більше, ніж у Веги).

Зелений промінь, або зелений спалах. Зелений обідок, який спостерігається іноді над верхнім краєм сонячного диска в момент його сходу або заходу за чистий горизонт; виникає через сильне заломлення зелених та блакитних променів Сонця в атмосфері Землі (атмосферна рефракція) та сильного розсіювання в ній блакитних променів.

Зеніт. Крапка небесної сфери, розташована вертикально над спостерігачем.

Зодіак. Зона шириною прибл. 9 в обидві сторони від екліптики, що містить видимі шляхи Сонця, Місяця та основних планет. Проходить через 13 сузір'їв та ділиться на 12 знаків Зодіаку.

Зодіакальне світло. Слабке сяйво, що простяглося вздовж екліптики і найкраще видно відразу після закінчення (або безпосередньо перед початком) астрономічних сутінків у тій частині неба, де зайшло (або сходить) Сонце; виникає через розсіювання сонячного світла на метеоритному пилу, сконцентрованому в площині Сонячної системи.

Надлишок кольору. Різниця між показником кольору зірки і нормальним, властивим її спектральному класу. Служить мірою почервоніння зоряного світла внаслідок розсіювання блакитних променів міжзоряним пилом.

Карлик. Зірка головної послідовності з помірною температурою і світністю, тобто. зірка типу Сонця чи ще менш масивна, яких у Галактиці більшість.

Касегрена фокус. Крапка на оптичній осі телескопа-рефлектора системи Кассегрена, у якій формується зображення зірки. Розташована поблизу центрального отвору в головному дзеркалі, крізь яке проходять промені, що відображені вторинним гіперболічним дзеркалом. Зазвичай використовується для спектральних досліджень.

Квадратний градус. Майданчик на небесній сфері, еквівалентний за площею тілесному куту розміром 11.

Квадратура. Положення Місяця чи планети, у якому її еліптична довгота відрізняється від довготи Сонця на 90.

Кеплера закони. Три закони, встановлені І.Кеплером для руху планет навколо Сонця.

Комети. Мале тіло Сонячної системи, як правило, складається з льоду та пилу, у якого зазвичай утворюється довгий газовий хвіст, коли воно наближається до Сонця.

Коперник система світу. Запропонована Коперником схема, за якою Земля та інші планети рухаються навколо Сонця. На цій геліоцентричній моделі засноване наше нинішнє уявлення про Сонячну систему.

Корони. Зовнішня частина сонячної атмосфери, що простяглася на мільйони кілометрів над фотосферою; її поділяють на зовнішню корону, видиму лише моменти повних сонячних затемнень, і внутрішню корону, що можна спостерігати з допомогою коронографа.

Коронограф. Прилад спостереження сонячної корони.

Червоне усунення. Зміщення ліній у спектрі небесного тіла до червоного кінця (тобто убік більшої довжини хвилі) внаслідок ефекту Доплера при видаленні тіла, і навіть під впливом його гравітаційного поля.

Кратна зірка. Група із трьох (або більше) близьких один до одного зірок.

Куди оптична система Конструкція телескопа-рефлектора, у якій зібране світло виходить через центральний отвір полярної осі, отже зображення залишається дома, хоча телескоп повертається слідом за зірками.

кульмінація. Проходження світила через небесний меридіан. У верхній кульмінації зірка (або планета) має максимальну висоту, а в нижній кульмінації – мінімальну і може бути під горизонтом.

Лібрації. Здається, похитування вторинного тіла при спостереженні його з головного. Лібрації Місяця за довготою відбуваються через еліптичність місячної орбіти, а її лібрації за широтою – внаслідок нахилу осі обертання до орбітальної площини.

М. Абревіатура каталогу зоряних скупчень і туманностей, опублікованого в 1782 р. Ш.Месьє.

Маса - світність, співвідношення. Зв'язок між масою та абсолютною зоряною величиною, якій підкоряється більшість зірок.

Мерехтіння. Хаотичне зміна блиску зірки, викликане заломленням та дифракцією її світла у турбулентних шарах земної атмосфери.

Місяць. Частина календарного року (календарний місяць); проміжок часу, через який Місяць повторює свої фази (синодичний місяць); проміжок часу, за який Місяць здійснює один оберт навколо Землі і повертається в ту саму точку небесної сфери (сидеричний місяць).

Метеор. Світиться слід, залишений при саморуйнуванні твердим космічним тілом, що влетіло в атмосферу Землі.

Метеорит. Тверде тіло, що впало на поверхню Землі з космосу.

Чумацький шлях. Наша Галактика; далека клочковата туманна смуга, що перетинає нічне небо, освічена світлом мільйонів зірок нашої Галактики.

Надир. Крапка на небесній сфері розташована вертикально вниз від спостерігача.

Нахил осі обертання. Кут між полюсом обертання планети та полюсом екліптики.

Нахил. Кут між площиною орбіти та базисною площиною, наприклад, між орбітальною площиною планети та площиною екліптики.

Небесні сфери. Уявна сфера навколо Землі, на поверхню якої здаються спроектовані небесні об'єкти.

Небесний меридіан. Велике коло небесної сфери, що проходить через зеніт спостерігача та точки північного та південного полюсів світу. Перетинається з горизонтом у точках півночі та півдня.

Небесний екватор. Велике коло небесної сфери, рівновіддалений від північного та південного полюсів світу; лежить у площині земного екватора і є основою екваторіальної системи небесних координат.

Небулярна гіпотеза. Гіпотеза про те, що Сонце і планети сконденсувалися з газової хмари, що обертається.

Нова зірка. Зірка, що збільшила свій блиск у тисячі разів за кілька годин і спостерігається на небі в такому стані кілька тижнів як «нова», а потім знову тьмяніє.

Нутація. Невеликі похитування у прецесійному русі земної осі.

Ньютон фокус. Крапка у передній частині телескопа-рефлектора, у якій формується зображення зірки після відбиття світла від вторинного плоского дзеркала, розташованого оптичної осі телескопа.

Зворотний рух вузлів. Повертання лінії вузлів орбіти проти годинникової стрілки, якщо дивитися від північного полюса екліптики.

Об'єктивна призма. Велика тонка призма, поміщена перед об'єктивом телескопа перетворення на спектр зображення зірки, що у поле зору.

Овна перша точка. Крапка весняного рівнодення. Коли астрономія складалася як наука (бл. 2000 років тому), ця точка розташовувалась у сузір'ї Овна. В результаті прецесії вона перемістилася приблизно на 20 на захід і тепер перебуває у сузір'ї Риб.

Навколополярні зірки. Зірки, які в процесі добового руху ніколи не заходять за обрій (їхня кутова відстань від полюса світу ніколи не досягає географічної широти спостерігача).

Оптична вісь. Пряма, що проходить через центр лінзи або дзеркала перпендикулярно поверхні.

Орбіта. Шлях небесного тіла у просторі.

Паралакс. Видиме зміщення ближчого об'єкта і натомість більш далеких під час спостереження з двох кінців деякої бази. Якщо кут паралаксу p малий і виражений у радіанах, а довжина перпендикулярної до напряму на об'єкт бази становить B, то відстань до об'єкта D дорівнює B/p. При фіксованій основі сам паралактичний кут може бути мірою відстані до об'єкта.

Парсік. Відстань до об'єкта, паралакс якого при базі в 1 а. складає 1 (рівний 3,26 св. року, або 3,0861016 м).

Попелястий світ Місяця. Слабке свічення темної сторони Місяця під променями сонячного світла, що відбилося від Землі. Особливо помітно в період малих фаз Місяця, коли до нього звернена вся освітлена Сонцем поверхня Землі. Звідси народна назва «старий Місяць в обіймах молодий».

Змінна зірка. Зірка, що змінює свій видимий блиск. Затьмарна змінна зірка спостерігається, коли в подвійній системі один із компонентів періодично затьмарюється іншим; фізичні змінні зірки, такі як цефеїди та нові, справді змінюють свою світність.

Перігей. Найближча до Землі точка орбіти Місяця чи штучного супутника.

Перігелій. Найближча до Сонця точка орбіти планети чи іншого тіла у Сонячній системі.

Період сидеричний. Час, який витрачає планета на один орбітальний оборот, починаючи та закінчуючи його на лінії, проведеній із центру Сонця у фіксованому напрямку щодо небесної сфери.

Період синодичний. Час, який витрачає планета на один орбітальний оборот, починаючи та закінчуючи його на лінії, проведеній із центру Землі до центру Сонця.

Період - світність, співвідношення. Зв'язок між абсолютною зоряною величиною та періодом зміни блиску у змінних зірок-цефеїд.

Планетизимальна теорія. Теорія, що не підтвердилася, згідно з якою планети сконденсувалися зі струменя фрагментів, вирваних із Сонця притягненням зірки, що пролітала повз.

Показник кольору. Різниця між фотографічною та візуальною зірковими величинами небесного об'єкта. Червоні зірки з низькою температурою поверхні мають показник кольору прибл. +1,0m, а біло-блакитні, з високою температурою поверхні – бл. -0,2m.

Покриття. Ситуація коли одне небесне тіло закриває від погляду спостерігача інше.

Опівнічне сонце. Сонце, що спостерігається в нижній кульмінації над горизонтом у літні місяці в Арктиці та Антарктиці.

Напівтінь. Область часткової тіні, що оточує конус повної тіні під час затемнення. Також світліша облямівка, що оточує темну сонячну пляму.

Полюс. Крапка, в якій діаметральна вісь обертання перетинає сферу. Вісь обертання Землі перетинає земну поверхню у точках північного та південного географічних полюсів, а небесну сферу – у точках північного та південного полюсів світу.

Полярна або годинникова вісь. Вісь обертання в екваторіальному монтуванні телескопа, спрямовану полюс світу, тобто. паралельна осі обертання Землі.

Прецесія. Конічний рух земної осі навколо полюса екліптики з періодом 26 тис. років, викликане гравітаційним впливом Місяця та Сонця на екваторіальне здуття Землі. Прецесія призводить до зміщення точки весняного рівнодення та зміни координат усіх небесних світил.

Протисіяння. Дуже слабке і неясне свічення на нічному небі в області протилежній Сонцю. Виникає через розсіяння сонячних променів на частинках космічного пилу.

Протистояння. Розташування планети, коли її еліптична довгота відрізняється на 180 від довготи Сонця. У протистоянні планета перетинає небесний меридіан опівночі, знаходиться ближче до Землі і має максимальний блиск.

Протопланета. Первинний конгломерат речовини, з якої формується планета.

Протуберанець. Гаряча клочковата хмара газу в сонячній короні, яка виглядає помаранчевою і яскравою при спостереженні сонячного лімба.

Проходження. Перетин світила лінії або області на небі. Під проходженням зірки зазвичай розуміють перетин нею небесного меридіана; проходження Меркурія чи Венери відбувається з диску Сонця, коли планета видно з його тлі як чорне плямка. Коли диск Місяця заступає якусь планету або інший небесний об'єкт, говорять про проходження Місяця або покриття Місяцем.

Пряме сходження. Координата в екваторіальній системі. Кут, що вимірюється на схід уздовж небесного екватора від точки весняного рівнодення до годинного кола, що проходить через полюси світу та небесне світило.

Птолемія система світу. Розроблена Птолемеєм система руху небесних тіл, у якій Сонце, Місяць та планети обертаються навколо нерухомої Землі. На зміну їй прийшла система Коперника.

Точка рівнодення. Одна із двох точок небесної сфери, де екліптика перетинає небесний екватор. Центр Сонця проходить через точку весняного рівнодення 20 чи 21 березня, а через точку осіннього рівнодення – 22 чи 23 вересня. У цей час на всій землі день дорівнює ночі. Через точку весняного рівнодення проходять нульові меридіани в еліптичній та екваторіальній системах координат.

Радіальна, чи променева швидкість. Складова швидкість небесного тіла, спрямована вздовж променя зору спостерігача; позитивна, якщо тіло віддаляється від спостерігача, і негативна – якщо наближається.

Радіант. Для одиночного метеора – точка, де його слід, продовжений тому, перетнув би небесну сферу; для потоку паралельних метеорів - точка перспективи, з якої здаються метеори, що виходять.

Радіозірка. Локальна ділянка неба, звідки надходять радіохвилі.

Роздільна сила, або дозвіл. Мір того, наскільки дрібні деталі об'єкта можна розрізнити за допомогою даного інструменту. Якщо дві зірки видно окремо на взаємній відстані не менше  кутових секунд, то роздільна здатність телескопа дорівнює 1/.

Рефлектор. Телескоп, в якому як об'єктив використовується увігнуте дзеркало.

Рефрактор. Телескоп, в якому як об'єктив використовується лінза.

Сарос. Інтервал часу, після якого повторюється цикл сонячних та місячних затемнень (приблизно 18 років та 11,3 діб).

Світловий рік. Відстань, що світло проходить у вакуумі за 1 тропічний рік (9,4631015 м).

Сезони. Чотири інтервали, що становлять рік: весна, літо, осінь та зима; вони починаються, коли центр Сонця проходить одну з критичних точок екліптики, відповідно, весняного рівнодення, літнього сонцестояння, осіннього рівнодення та зимового сонцестояння.

Сріблясті хмари. Світлі напівпрозорі хмари, які іноді видно на тлі темного неба влітку. Їх висвітлює Сонце, що неглибоко опустилося під обрій. Утворюються у верхніх шарах атмосфери, ймовірно, під впливом метеоритного пилу.

Стиснення планетне. Міра сплюснутості обертової планети вздовж полярної осі та наявності у неї екваторіального здуття за рахунок відцентрових сил. Чисельно виражається ставленням різниці екваторіального та полярного діаметрів до екваторіального діаметру.

Відмінювання. Координата в екваторіальній системі; кутова відстань світила на північ (зі знаком "+") або на південь (зі знаком "-") від небесного екватора.

Скупчення. Група зірок чи галактик, що становить стійку систему внаслідок взаємного гравітаційного тяжіння.

Власний рух. Зміна спостерігається зірки, що залишається після обліку її зміщення за рахунок паралаксу, аберації та прецесії.

З'єднання. Найбільш близьке розташування на небі двох або кількох членів Сонячної системи з погляду земного спостерігача. Коли дві планети мають однакові екліптичні довготи, кажуть, що вони перебувають у поєднанні. Протягом одного синодичного періоду Меркурій і Венера двічі вступають у з'єднання із Сонцем: у момент «внутрішнього з'єднання» планета розташована між Землею і Сонцем, а в момент «зовнішнього з'єднання» Сонце знаходиться між планетою та Землею.

Сонячна постійна. Кількість променистої енергії Сонця, що надходить за 1 хв на 1 см2 площі, перпендикулярної до сонячних променів і поза земною атмосферою на відстані 1 а.о. від сонця; 1,95 кал/(см2хв) = 136 мВт/см2.

Сонячна пляма. Відносно холодна область у фотосфері Сонця, яка виглядає як темна пляма.

Сонцестояння точки. Дві точки на екліптиці, де сонце досягає максимального відмінювання на північ, 23,5 (для Північної півкулі – літнє сонцестояння), та максимального відмінювання на південь, –23,5 (для Північної півкулі – зимове сонцестояння).

Спектр. Послідовність кольорів, в яку розкладається промінь світла за допомогою призми чи дифракційної решітки.

Спектральна змінна. Зірка, у якої інтенсивність деяких ліній спектру регулярно змінюється, можливо, через обертання її поверхні, покритої великими плямами з неоднорідностями хімічного складу, температури та магнітного поля.

Спікули. Вузький струмінь газу, що світиться, що з'являється на кілька хвилин у хромосфері Сонця.

Супутник. Тіло, що обертається по орбіті навколо масивнішого небесного тіла.

Середнє сонце. Уявна точка, яка рівномірно рухається із заходу на схід по круговій орбіті, що лежить у площині небесного екватора, здійснюючи повний оберт щодо точки весняного рівнодення протягом тропічного року. Введено як допоміжний розрахунковий засіб для встановлення рівномірної шкали часу.

Сутінки. Сонячне світло, розсіяне у верхніх шарах земної атмосфери перед світанком чи після заходу Сонця. Громадянські сутінки закінчуються, коли сонце опускається на 6 під горизонт, а коли воно опускається на 18, закінчуються астрономічні сутінки і настає ніч. Сутінки існують на будь-якому небесному тілі, що має атмосферу.

Добу. Інтервал між двома послідовними верхніми кульмінаціями обраної точки на небесній сфері. Для зоряної доби це точка весняного рівнодення, для сонячної доби – розрахункова точка положення середнього сонця.

Добова паралель. Добова дорога світила на небі; невелике коло, паралельне небесному екватору.

Телуричні лінії або лінії. Області дефіциту енергії у спектрах Сонця, Місяця чи планет, викликані поглинанням світла у атмосфері Землі.

Темна хмара. Відносно щільна та холодна хмара міжзоряної речовини. Мікроскопічні тверді частинки (пилинки), що містяться в ньому, поглинають світло зірок, що лежать за хмарою; тому зайнята такою хмарою частина неба виглядає майже позбавленою зірок.

Термінатор. Лінія, що відокремлює освітлену півкулю Місяця чи планети від неосвітленого.

Туманність. Хмара міжзоряного газу та пилу, видима завдяки його власному випромінюванню, відображенню чи поглинанню світла зірок. Раніше туманностями називали також зоряні скупчення чи галактики, які вдавалося дозволити на зірки.

Вузли. Дві точки, у яких орбіта перетинає базову площину. Цією площиною для членів Сонячної системи є екліптика; вузли земної орбіти – це точки весняного та осіннього рівнодення.

Урожайний місяць. Повний місяць у дні, близькі до осіннього рівнодення (22 або 23 вересня), коли Сонце проходить через точку осіннього рівнодення, а Місяць – поблизу точки весняного рівнодення.

Фаза. Будь-яка стадія в періодичній зміні видимої форми освітленої півкулі Місяця або планети, наприклад, молодик, перша чверть, остання чверть, повний місяць.

Фазовий кут. Кут між променем світла, що падає від Сонця на Місяць (або планету), і променем, що відбилося від неї у бік спостерігача.

Смолоскипи. Яскраві волокнисті області гарячого газу у фотосфері Сонця.

Флоккул, або смолоскипний майданчик. Яскрава область у хромосфері, що оточує сонячну пляму.

Фотосфери. Непрозора поверхня Сонця або зірки, що світиться.

Фраунгофер лінії. Темні лінії поглинання, що спостерігаються на фоні безперервного спектру Сонця та зірок.

Хромосфера. Внутрішній шар сонячної атмосфери, що піднімається від 500 до 6000 км над фотосферою.

Цефеїди. Пульсуючі зірки, що періодично змінюють свою яскравість, названі на честь зірки δ (Дельта) Цефея. Жовті яскраві гіганти, гіганти або надгіганти спектральних класів F і G, блиск яких змінюється з амплітудою в 0,5 до 2,0 м з періодом від 1 до 200 діб. Цефеїди в 103-105 разів яскравіші за Сонце. Причиною їхньої змінності є пульсація зовнішніх шарів, що призводить до періодичних змін радіусу та температури фотосфер. У циклі пульсації зірка стає то більшою і холоднішою, то меншою і гарячішою. Найбільша світність цефеїди досягається при найменшому діаметрі.

Часове коло, або коло відмінювання. Велике коло небесної сфери, що проходить через північний та південний полюси світу. Аналогічний земному меридіану.

Часовий кут. Кутова відстань, виміряна вздовж небесного екватора від верхньої точки перетину з небесним меридіаном на захід до годинного кола, що проходить через обрану точку на небесній сфері. Годинний кут зірки дорівнює зоряному часу мінус пряме сходження цієї зірки.

Кульове скупчення. Компактна, майже сферична група із сотень тисяч зірок. Кульові скупчення зазвичай розташовуються поза дисками спіральних галактик; у нашій Галактиці їх відомо бл. 150.

Широта галактична. Кутова відстань небесного тіла на північ або південь від великого кола, що представляє площину Чумацького Шляху.

Широта географічна. Кут між вертикальною лінією в даній точці Землі та площиною екватора, що відраховується від 0 до 90 в обидві сторони від екватора.

Широта екліптична. Координата в еліптичній системі; кутова відстань світила на північ чи південь від площини екліптики.

Екваторіальне монтування. Установка астрономічного інструменту, що дозволяє йому повертатися навколо двох осей, одна з яких (полярна, або годинна вісь) паралельна осі світу, а інша (вісь відмін) перпендикулярна першій.

Екліптика. Видимий шлях Сонця на небесній сфері протягом тропічного року; велике коло в площині земної орбіти.

Елонгація. Кутове положення зірки (що кульмінує між полюсом світу і зенітом), коли її азимут має найбільше чи найменше значення. Для планети – максимальна різниця екліптичних довгот планети та Сонця.

Ефемеріди. Таблиця обчислених положень Сонця, Місяця, планет, супутників тощо. для послідовних моментів часу.

Російська Цивілізація

Популярне в рубриці: