Astronómia 101: Základy astronómie učenia

Astronómia je jednou z najstarších vied ľudstva. Jeho základnou činnosťou je študovať oblohu a dozvedieť sa, čo vidíme vo vesmíre. Observatívna astronómia je činnosť, ktorú si amatérski pozorovatelia užívajú ako hobby a zábava a bola prvým typom astronómie, ktorú ľudia urobili. Na svete sú milióny ľudí, ktorí pravidelne hľadia z ich záhrady alebo osobné observatóriá. Väčšina z nich nemusí byť nevyhnutne vyškolená vo vede, ale jednoducho rád pozerá hviezdy. Iní sú trénovaní, ale nerobia si život tým, že robia vedu o astronómii.

Pokiaľ ide o profesionálny výskum, existuje viac ako 11 000 astronómov, ktorí sú vyškolení na hĺbkové štúdie hviezd a galaxií. Z nich a ich práce získame základné pochopenie vesmíru. Je to tak zaujímavá téma a vyvoláva mnoho otázok týkajúcich sa astronómie v mysliach ľudí na samotný vesmír, ako sa to začalo, čo je tam vonku a ako to skúmame.

Keď ľudia počujú slovo „astronómia“, zvyčajne myslia na hviezdne hľadenie. Takto to vlastne začalo - ľudia pri pohľade na oblohu a zmapovanie toho, čo videli. „Astronómia“ pochádza z dvoch starých gréckych výrazov

V celej ľudskej histórii ľudia „urobili“ astronómiu a nakoniec zistili, že ich pozorovanie oblohy im dáva stopy k plynutiu času. Nemalo by byť žiadnym prekvapením, že ľudia začali používať oblohu pred viac ako 15 000 rokmi. Poskytla užitočné klávesy pre navigáciu a tvorbu kalendárov pred tisíckami rokov. S vynálezom takých nástrojov, ako je teleskop, sa pozorovatelia začali učiť viac o fyzikálnych vlastnostiach hviezd a planét, čo ich viedlo k premýšľaniu o ich pôvode. Štúdium oblohy sa presunulo z kultúrnej a občianskej praxe do oblasti vedy a matematiky.

Aké sú hlavné ciele, ktoré astronómovia študujú? Začnime s hviezdami - v srdci astronomických štúdií. Naše Slnko je hviezda, jedna z možno biliónov hviezd v Galaxii Mliečnej dráhy. Samotná galaxia je jednou z nespočetné množstvo galaxií vo vesmíre. Každá z nich obsahuje obrovské populácie hviezd. Samotné galaxie sa zhromažďujú do zhlukov a superklasterov, ktoré tvoria to, čo astronómovia nazývajú „rozsiahlou štruktúrou vesmíru“.

Náš vlastný solárny systém je aktívna oblasť štúdia. Prví pozorovatelia si všimli, že sa zdá, že väčšina hviezd sa nepohybuje. Zdá sa však, že sa objavili predmety, ktoré akoby putovali po pozadí hviezd. Niektorí sa pohybovali pomaly, iní relatívne rýchlo počas celého roka. Nazývali tieto „planéty“, grécke slovo pre „tulákov“. Dnes ich jednoducho nazývame „planéty“. Existujú tiež „asteroidy a kométy“, ktoré vedci tiež študujú.

Hviezdy a planéty nie sú jediná vec, ktorá osídľuje galaxiu. Tam sú tiež obrovské oblaky plynu a prachu, nazývané „hmloviny“ (grécke množné číslo pre „oblaky“). Sú to miesta, kde sa rodia hviezdy, alebo sú to jednoducho pozostatky hviezd, ktoré zomreli. Niektoré z najpodivnejších „mŕtvych hviezd“ sú v skutočnosti neutrónové hviezdy a čierne diery. Potom existujú kvázary a čudné "zvieratá" zvané magnetary, ako aj zrážajúce sa galaxie, a oveľa viac. Za našou vlastnou galaxiou (Mliečna dráha) leží úžasná zbierka galaxií, od špirály, ako je tá naša, po našu tie v tvare šošovky, sférické a dokonca aj nepravidelné galaxie.

Ako vidíte, astronómia sa javí ako komplexný predmet a na vyriešenie záhad vesmíru je potrebných niekoľko ďalších vedeckých disciplín. Na správne štúdium astronomických tém kombinujú astronómovia aspekty matematiky, chémie, geológie, biológie a fyziky.

Veda o astronómii je rozdelená do samostatných čiastkových disciplín. Napríklad, planetárni vedci študujú svety (planéty, mesiace, prstene, asteroidy a kométy) v našej vlastnej slnečnej sústave, ako aj tie, ktoré obiehajú vzdialené hviezdy. Slneční fyzici sa zameriavajú na Slnko a jeho účinky na slnečnú sústavu. Ich práca tiež pomáha predpovedať slnečné aktivity, ako sú erupcie, hromadné vyhadzovanie a slnečné škvrny.

Astrofyzici aplikujú fyziku na štúdium hviezd a galaxií, aby vysvetlili, ako presne fungujú. Rádio astronómovia používajú rádioteleskopy na štúdium rádiových frekvencií vydávaných objektmi a procesmi vo vesmíre. Ultrafialové, röntgenové, gama a infračervené astronómie odhaľuje vesmír v iných vlnových dĺžkach svetla. Astrometria je veda o meraní vzdialeností medzi objektmi v priestore. Existujú tiež matematickí astronómovia, ktorí používajú čísla, výpočty, počítače a štatistiku na vysvetlenie toho, čo ostatní pozorujú vo vesmíre. A nakoniec, kozmológovia študujú vesmír ako celok, aby vysvetlili jeho pôvod a vývoj v priebehu takmer 14 miliárd rokov.

Astronómovia používajú observatóriá vybavené výkonnými ďalekohľadmi, ktoré im pomáhajú zväčšiť pohľad na tmavé a vzdialené objekty vo vesmíre. Astronomické nástroje, ako napríklad armilárna sféra, boli používané ranými astronómami a pri vývoji štúdia astronómie vznikli nové nástroje. Používajú tiež nástroje nazývané spektrografy, ktoré rozptyľujú svetlo z hviezd, planét, galaxií a hmlovín a odhaľujú ďalšie podrobnosti o tom, ako fungujú. Špecializované svetelné metre (nazývané fotometre) im pomáhajú merať rôzne hviezdne jasy. Dobre vybavené observatóriá sú roztrúsené po celej planéte. Taktiež obiehajú vysoko nad zemským povrchom s takými kozmickými loďami, ako sú Hubbleov vesmírny teleskop poskytovanie jasných obrázkov a údajov z vesmíru. Na štúdium vzdialených svetov posielajú vedci planéty kozmickú loď na dlhodobé expedície, Vykládky na Marse ako zvedavosť, Cassini Misia Saturn, a mnoho, mnoho ďalších. Tieto sondy tiež nesú nástroje a kamery, ktoré poskytujú údaje o ich cieľoch.

Pohľad na hviezdy a galaxie nám pomáha pochopiť, ako vznikol náš vesmír a ako to funguje. Napríklad znalosť Slnka pomáha vysvetliť hviezdy. Štúdium ďalších hviezd dáva pohľad na to, ako Slnko funguje. Keď študujeme vzdialenejšie hviezdy, dozvieme sa viac o Mliečnej dráhe. Mapovanie našej galaxie nám hovorí o jej histórii a o existujúcich podmienkach, ktoré pomohli vytvoriť našu slnečnú sústavu. Mapovanie ďalších galaxií, pokiaľ sa dá zistiť, učí lekcie o väčšom vesmíre. V astronómii sa vždy musí niečo naučiť. Každý objekt a udalosť rozpráva príbeh kozmickej histórie.

Astronómia nám v pravom slova zmysle dáva zmysel pre svoje miesto vo vesmíre. Neskoro astronóm Carl Sagan to vyjadril veľmi stručne, keď uviedol: „Vesmír je v nás. Sme vyrobení z hviezd. Sme spôsobom, ako sa vesmír pozná sám. ““