Astronomy 101: Podstawy uczenia się astronomii

Astronomia jest jedną z najstarszych nauk ludzkości. Jego podstawową działalnością jest badanie nieba i poznawanie tego, co widzimy we wszechświecie. Astronomia obserwacyjna jest działalnością, którą obserwatorzy amatorzy lubią jako hobby i rozrywkę, i była pierwszym rodzajem astronomii, jaki ludzie wykonywali. Na świecie są miliony ludzi, którzy obserwuj gwiazdy regularnie z ich podwórek lub osobiste obserwatoria. Większość niekoniecznie jest wyszkolona w nauce, ale po prostu uwielbia oglądać gwiazdy. Inni są przeszkoleni, ale nie zarabiają na naukach astronomicznych.

Po stronie profesjonalnych badań jest ponad 11 000 astronomów przeszkolonych do dogłębnych badań gwiazd i galaktyk. Od nich i ich pracy uzyskujemy nasze podstawowe zrozumienie wszechświata. To taki interesujący temat i rodzi wiele pytań związanych z astronomią w ludzkich umysłach na temat samego kosmosu, jak się zaczął, co się tam dzieje i jak go badamy.

Kiedy ludzie słyszą słowo „astronomia”, zwykle myślą o obserwowaniu gwiazd. Tak właściwie to się zaczęło - ludzie patrzyli w niebo i rejestrowali to, co widzieli. „Astronomia” pochodzi z dwóch starych greckich terminów

W całej historii ludzkości ludzie „wykonywali” astronomię i ostatecznie odkryli, że ich obserwacje nieba dały im wskazówki do upływu czasu. Nic dziwnego, że ludzie zaczęli korzystać z nieba ponad 15 000 lat temu. Dostarczył przydatne klawisze do nawigacji i tworzenia kalendarza tysiące lat temu. Wraz z wynalezieniem takich narzędzi, jak teleskop, obserwatorzy zaczęli dowiadywać się więcej o fizycznych cechach gwiazd i planet, co skłoniło ich do zastanowienia się nad ich pochodzeniem. Badanie nieba przeszło od praktyki kulturalnej i obywatelskiej do dziedziny nauki i matematyki.

Jakie są główne cele badane przez astronomów? Zacznijmy od gwiazd - serce badań astronomicznych. Nasze Słońce jest gwiazdą, jedną z być może bilionów gwiazd w Galaktyce Drogi Mlecznej. Sama galaktyka jest jedną z nich niezliczone galaktyki we wszechświecie. Każda z nich zawiera ogromne populacje gwiazd. Same galaktyki są gromadzone razem w gromady i supergromady, które składają się na to, co astronomowie nazywają „wielkoskalową strukturą wszechświata”.

Nasz własny układ słoneczny jest aktywnym obszarem nauki. Wcześni obserwatorzy zauważyli, że większość gwiazd nie porusza się. Ale były obiekty, które zdawały się błąkać po tle gwiazd. Niektóre poruszały się powoli, inne stosunkowo szybko przez cały rok. Nazwali je „planetami”, greckim słowem „wędrowcy”. Dziś nazywamy je po prostu „planetami”. Istnieją również asteroidy i komety „tam”, które badają również naukowcy.

Gwiazdy i planety nie są jedynymi rzeczami, które zaludniają galaktykę. Istnieją również gigantyczne chmury gazu i pyłu, zwane „mgławicami” (greckie określenie w liczbie mnogiej „chmury”). Są to miejsca, w których rodzą się gwiazdy, a czasem po prostu resztki gwiazd, które umarły. Niektóre z najdziwniejszych „martwych gwiazd” to tak naprawdę gwiazdy neutronowe i czarne dziury. Następnie są kwazary i dziwne „bestie” zwane magnetarami, jak również zderzające się galaktyki, i wiele więcej. Poza naszą własną galaktyką (Drogą Mleczną) leży niesamowita kolekcja galaktyk, od spirali takich jak nasza do soczewkowate, sferyczne, a nawet nieregularne galaktyki.

Jak widać, astronomia okazuje się złożonym przedmiotem i wymaga kilku innych dyscyplin naukowych, aby pomóc rozwiązać tajemnice kosmosu. Aby właściwie przestudiować tematy astronomiczne, astronomowie łączą aspekty matematyki, chemii, geologii, biologii i fizyki.

Nauka o astronomii jest podzielona na osobne poddyscypliny. Na przykład planetolodzy badają światy (planety, księżyce, pierścienie, asteroidy i komety) w naszym Układzie Słonecznym, a także te krążące wokół odległych gwiazd. Fizycy słoneczni skupiają się na Słońcu i jego wpływie na układ słoneczny. Ich praca pomaga również prognozować aktywność słoneczną, taką jak rozbłyski, wyrzuty masy i plamy słoneczne.

Astrofizycy stosują fizykę do badań gwiazd i galaktyk, aby dokładnie wyjaśnić ich działanie. Radio astronomowie używają radioteleskopów do badania częstotliwości radiowych emitowanych przez obiekty i procesy we wszechświecie. Astronomia w ultrafiolecie, promieniach rentgenowskich, promieniach gamma i podczerwieni ujawnia kosmos w innych długościach fal światła. Astrometria to nauka polegająca na pomiarze odległości w przestrzeni między obiektami. Istnieją również astronomowie matematyczni, którzy wykorzystują liczby, obliczenia, komputery i statystyki do wyjaśnienia tego, co inni obserwują w kosmosie. Wreszcie kosmolodzy badają wszechświat jako całość, aby pomóc wyjaśnić jego pochodzenie i ewolucję przez prawie 14 miliardów lat.

Astronomowie korzystają z obserwatoriów wyposażonych w potężne teleskopy, które pomagają im powiększać widok ciemnych i odległych obiektów we wszechświecie. Narzędzia astronomiczne, takie jak sfera armilarna, były używane przez wczesnych astronomów, a wraz z rozwojem badań astronomicznych powstały nowe narzędzia. Używają również instrumentów zwanych spektrografami, które dokonują sekcji światła gwiazd, planet, galaktyk i mgławic oraz ujawniają więcej szczegółów na temat ich działania. Specjalistyczne światłomierze (zwane fotometrami) pomagają im mierzyć różne jasności gwiazd. Dobrze wyposażone obserwatoria są rozrzucone po całej planecie. Orbitują również wysoko nad powierzchnią Ziemi, za pomocą takich statków kosmicznych jak Kosmiczny teleskop Hubble zapewniając wyraźne obrazy i dane z kosmosu. Aby badać odległe światy, planetolodzy wysyłają statki kosmiczne na dalekie wyprawy, Lądowniki Mars, takie jak Ciekawość, Cassini Misja Saturnai wiele, wiele innych. Te sondy przenoszą także przyrządy i kamery, które dostarczają dane o swoich celach.

Patrzenie na gwiazdy i galaktyki pomaga nam zrozumieć, jak powstał nasz wszechświat i jak działa. Na przykład znajomość Słońca pomaga wyjaśnić gwiazdy. Badanie innych gwiazd daje wgląd w działanie Słońca. Kiedy badamy bardziej odległe gwiazdy, dowiadujemy się więcej o Drodze Mlecznej. Mapowanie naszej galaktyki mówi nam o jej historii oraz o istnieniu warunków, które pomogły w ukształtowaniu się Układu Słonecznego. Mapowanie innych galaktyk, o ile możemy je wykryć, uczy lekcji o większym kosmosie. W astronomii zawsze jest coś do nauczenia się. Każdy obiekt i wydarzenie opowiada historię kosmicznej historii.

W bardzo realnym sensie astronomia daje nam poczucie naszego miejsca we wszechświecie. Nieżyjący astronom, Carl Sagan, wyraził to bardzo zwięźle, gdy stwierdził: „Kosmos jest w nas. Jesteśmy stworzeni z gwiezdnych rzeczy. Jesteśmy dla wszechświata sposobem na poznanie siebie. ”