Hva er astronomi og hvem gjør det?

Astronomi dreier seg om stjerner, planeter og galakser, og prosessene som de danner, lever og dø. Jay Ballauer/Adam Block/NOAO/AURA/NSF

Astronomi er den vitenskapelige studien av alle objekter i rommet. Ordet kommer til oss fra det eldgamle greske uttrykket for 'stjernelov'. Astrofysikk, som er en del av astronomi , går et skritt videre og bruker fysikkens lover for å hjelpe oss å forstå opprinnelsen til universet og objektene i det. Både profesjonelle og amatørastronomer observerer universet og utarbeider teorier og applikasjoner for å hjelpe til med å forstå planetene, stjernene og galaksene.

Grener av astronomi

Det er to hovedgrener av astronomi: optisk astronomi (studiet av himmelobjekter i det synlige båndet) og ikke-optisk astronomi (bruk av instrumenter for å studere objekter i radioen gjennom Gammastråle bølgelengder). 'Ikke-optisk' er sortert i bølgelengdeområder, for eksempel infrarød astronomi, gammastrålastronomi, radioastronomi og så videre.

Optiske observatorier opererer både på bakken og i rommet (som f.eks Hubble-romteleskopet ). Noen, som HST, har også instrumenter som er følsomme for andre bølgelengder av lys. Imidlertid er det også observatorier dedikert til spesifikke bølgelengdeområder, for eksempel radioastronomi-matriser. Disse instrumentene lar astronomer lage et bilde av universet vårt som spenner over hele det elektromagnetiske spekteret, fra lavenergi-radiosignaler, eller ultra-høyenergi-gammastråler. De gir informasjon om evolusjonen og fysikken til noen av de mest dynamiske objektene og prosessene i universet, som f.eks.nøytronstjerner, svarte hull , gammastråleutbrudd , og supernovaeksplosjoner . Disse grenene av astronomi jobber sammen for å lære om strukturen til stjernene, planetene og galaksene.

Underfelt av astronomi

Det er så mange typer objekter som astronomer studerer, at det er praktisk å dele astronomi opp i understudier.

• Ett område kalles planetarisk astronomi, og forskere innen dette delfeltet fokuserer sine studier på planeter, både innenfor og utenfor vår solsystemet , samt gjenstander som asteroider og kometer .
• Solar astronomi er studiet av solen. Forskerne som er interessert i å lære hvordan det endrer seg, og å forstå hvordan disse endringene påvirker jorden, kalles solfysikere. De bruker både bakkebaserte og rombaserte instrumenter for å gjøre nonstop studier av stjernen vår.
• Stjerneastronomi er studiet av stjerner , inkludert deres skapelse, evolusjon og dødsfall. Astronomer observerer disse objektene på tvers av alle bølgelengder og bruker informasjonen til å lage fysiske modeller av stjernene.
• Galaktisk astronomi fokuserer på objektene og prosessene i arbeid i Melkeveisgalaksen. Det er et veldig komplekst system av stjerner, tåker og støv. Astronomer studerer bevegelsen og utviklingen til Melkeveien for å lære hvordan galakser dannes.
• Utenfor galaksen vår ligger utallige andre, og disse er fokus for disiplinen ekstragalaktisk astronomi. Forskere studerer hvordan galakser beveger seg, dannes, brytes fra hverandre, smelter sammen og endrer seg over tid.
• Kosmologi er studiet av universets opprinnelse, evolusjon og struktur for å forstå det. Kosmologer fokuserer vanligvis på det store bildet og prøver å modellere hvordan universet ville ha sett ut bare øyeblikk etter det store smellet .

Møt noen få pionerer innen astronomi

Gjennom århundrene har det vært utallige innovatører innen astronomi, mennesker som har bidratt til utvikling og fremgang av vitenskapen. I dag er det mer enn 11 000 trente astronomer i verden dedikert til studiet av kosmos. De mest kjente historiske astronomene er de som gjorde store funn som forbedret og utvidet vitenskapen.

Nicolaus Copernicus (1473 - 1543), var en polsk lege og advokat av yrke. Hans fascinasjon for tall og studiet av bevegelsene til himmelobjekter gjorde ham til den såkalte 'faren til den nåværende heliosentriske modellen' av solsystemet.

Tycho Brahe (1546 - 1601) var en dansk adelsmann som designet og bygde instrumenter for å studere himmelen. Dette var ikke teleskoper, men maskiner av kalkulatortypen som gjorde at han kunne kartlegge posisjonene til planeter og andre himmelobjekter med så stor presisjon. Han ansatte Johannes Kepler (1571 - 1630), som startet som sin student. Kepler fortsatte Brahes arbeid, og gjorde også mange egne oppdagelser. Han er kreditert med å utvikle tre lover for planetarisk bevegelse .

Galileo Galilei (1564 - 1642) var den første som brukte et teleskop for å studere himmelen. Noen ganger blir han kreditert (feilaktig) for å være skaperen av teleskopet. Den æren tilhører trolig den nederlandske optikeren Hans Lippershey. Galileo gjorde detaljerte studier av himmellegemer. Han var den første som konkluderte med at månen sannsynligvis var lik sammensetningen av planeten Jorden og at solens overflate endret seg (dvs. bevegelsen til solflekker på solens overflate). Han var også den første som så fire av Jupiters måner, og fasene til Venus. Til syvende og sist var det hans observasjoner av Melkeveien, spesielt påvisningen av utallige stjerner, som rystet det vitenskapelige samfunnet.

Isaac Newton (1642 - 1727) regnes som en av de største vitenskapelige hjernene gjennom tidene. Han utledet ikke bare tyngdeloven, men innså behovet for en ny type matematikk (kalkulus) for å beskrive den. Hans oppdagelser og teorier dikterte vitenskapens retning i mer enn 200 år og innledet virkelig æraen med moderne astronomi.

Albert Einstein (1879 - 1955), kjent for sin utvikling av generell relativitetsteori , en korreksjon til Newtons tyngdeloven . Men hans forhold mellom energi og masse (E=MC2) er også viktig for astronomi, siden det er grunnlaget for at vi forstår hvordan solen og andre stjerner smelter sammen hydrogen til helium for å skape energi.

Edwin Hubble (1889 - 1953) er mannen som oppdaget det ekspanderende universet. Hubble svarte på to av de største spørsmålene som plaget astronomer på den tiden. Han fastslo at såkalte spiraltåker faktisk var andre galakser, noe som beviser at universet strekker seg langt utover vår egen galakse. Hubble fulgte deretter opp oppdagelsen ved å vise at disse andre galaksene trakk seg tilbake med hastigheter proporsjonal med deres avstander fra oss. De

Stephen Hawking (1942 - 2018), en av de store moderne forskerne. Svært få mennesker har bidratt mer til å fremme sine felt enn Stephen Hawking. Hans arbeid økte vårt betydelig kunnskap om sorte hull og andre eksotiske himmelobjekter. Også, og kanskje enda viktigere, gjorde Hawking betydelige fremskritt i å fremme vår forståelse av universet og dets skapelse.

Oppdatert og redigert avCarolyn Collins Petersen.