Astronomie 101: Die Grundlagen des Lernens der Astronomie

Die Astronomie ist eine der ältesten Wissenschaften der Menschheit. Seine grundlegende Aktivität besteht darin, den Himmel zu studieren und zu lernen, was wir im Universum sehen. Beobachtungsastronomie ist eine Aktivität, die Amateurbeobachter als Hobby und Zeitvertreib genießen und die erste Art von Astronomie war, die Menschen machten. Es gibt Millionen von Menschen auf der Welt, die Stargaze regelmäßig aus ihren Hinterhöfen oder persönliche Observatorien. Die meisten sind nicht unbedingt in der Wissenschaft ausgebildet, sondern lieben es einfach, die Sterne zu beobachten. Andere sind ausgebildet, verdienen aber nicht ihren Lebensunterhalt mit der Wissenschaft der Astronomie.

Auf der professionellen Forschungsseite gibt es mehr als 11.000 Astronomen, die für eingehende Studien der Sterne und Galaxien ausgebildet sind. Von ihnen und ihrer Arbeit erhalten wir unser grundlegendes Verständnis des Universums. Es ist so ein interessantes Thema und wirft viele astronomische Fragen auf in den Köpfen der Menschen über den Kosmos selbst, wie er angefangen hat, was da draußen ist und wie wir ihn erforschen.

Wenn Menschen das Wort "Astronomie" hören, denken sie normalerweise an Sternbeobachtung. So hat es angefangen - von Leuten, die in den Himmel schauen und aufzeichnen, was sie gesehen haben. "Astronomie" stammt aus zwei alten griechischen Begriffen Astron für "Stern" und nomia für "Gesetz" oder "Gesetze der Sterne". Diese Idee liegt tatsächlich der Geschichte von zugrunde Astronomie: Ein langer Weg, um herauszufinden, was Objekte am Himmel sind und welche Naturgesetze sie regieren. Um zu einem Verständnis der kosmischen Objekte zu gelangen, mussten die Menschen viel beobachten. Das zeigte ihnen die Bewegungen von Objekten am Himmel und führte zum ersten wissenschaftlichen Verständnis dessen, was sie sein könnten.

Im Laufe der Menschheitsgeschichte haben die Menschen Astronomie "betrieben" und schließlich festgestellt, dass ihre Beobachtungen des Himmels ihnen Hinweise auf den Lauf der Zeit gaben. Es ist keine Überraschung, dass die Menschen vor mehr als 15.000 Jahren begannen, den Himmel zu nutzen. Es bot vor Tausenden von Jahren praktische Tasten für die Navigation und die Erstellung von Kalendern. Mit der Erfindung von Werkzeugen wie dem Teleskop lernten die Beobachter mehr über die physikalischen Eigenschaften der Sterne und Planeten, was sie dazu veranlasste, sich über ihre Herkunft zu wundern. Das Studium des Himmels verlagerte sich von einer kulturellen und bürgerlichen Praxis in den Bereich der Wissenschaft und Mathematik.

Also, was sind die Hauptziele, die Astronomen untersuchen? Beginnen wir mit Sternen - das Herzstück der Astronomiestudien. Unsere Sonne ist ein Stern, einer von vielleicht einer Billion Sternen in der Milchstraße. Die Galaxie selbst ist eine von unzählige Galaxien im Universum. Jeder enthält riesige Populationen von Sternen. Galaxien selbst werden zu Clustern und Superclustern zusammengefasst, die das bilden, was Astronomen die "großräumige Struktur des Universums" nennen.

Unser eigenes Sonnensystem ist ein aktives Studiengebiet. Frühe Beobachter bemerkten, dass sich die meisten Sterne nicht zu bewegen schienen. Aber es gab Objekte, die vor dem Hintergrund der Sterne zu wandern schienen. Einige bewegten sich langsam, andere relativ schnell das ganze Jahr über. Sie nannten diese "Planeten", das griechische Wort für "Wanderer". Heute nennen wir sie einfach "Planeten". Es gibt auch Asteroiden und Kometen "da draußen", die Wissenschaftler ebenfalls untersuchen.

Sterne und Planeten sind nicht das einzige, was die Galaxie bevölkert. Es gibt auch riesige Gas- und Staubwolken, die "Nebel" (der griechische Pluralbegriff für "Wolken") genannt werden. Dies sind Orte, an denen Sterne geboren werden oder manchmal einfach die Überreste von Sternen, die gestorben sind. Einige der seltsamsten "toten Sterne" sind tatsächlich Neutronensterne und Schwarze Löcher. Dann gibt es Quasare und seltsame "Bestien" genannt Magnetare, ebenso gut wie kollidierende Galaxien, und vieles mehr. Jenseits unserer eigenen Galaxie (der Milchstraße) liegt eine erstaunliche Sammlung von Galaxien, die von Spiralen wie unserer bis zu reichen linsenförmige, kugelförmige und sogar unregelmäßige Galaxien.

Wie Sie sehen können, stellt sich die Astronomie als komplexes Thema heraus und erfordert mehrere andere wissenschaftliche Disziplinen, um die Geheimnisse des Kosmos zu lösen. Um Astronomiethemen richtig zu studieren, kombinieren Astronomen Aspekte der Mathematik, Chemie, Geologie, Biologie und Physik.

Die Wissenschaft der Astronomie ist in verschiedene Unterdisziplinen unterteilt. Zum Beispiel untersuchen Planetenwissenschaftler Welten (Planeten, Monde, Ringe, Asteroiden und Kometen) in unserem eigenen Sonnensystem sowie jene, die entfernte Sterne umkreisen. Sonnenphysiker konzentrieren sich auf die Sonne und ihre Auswirkungen auf das Sonnensystem. Ihre Arbeit hilft auch bei der Vorhersage von Sonnenaktivitäten wie Fackeln, Massenauswürfen und Sonnenflecken.

Astrophysiker wenden Physik auf die Untersuchung von Sternen und Galaxien an, um genau zu erklären, wie sie funktionieren. Radioastronomen verwenden Radioteleskope, um die Radiofrequenzen zu untersuchen, die von Objekten und Prozessen im Universum abgegeben werden. Ultraviolett-, Röntgen-, Gamma- und Infrarotastronomie enthüllen den Kosmos in anderen Wellenlängen des Lichts. Astrometrie ist die Wissenschaft der Messung von Entfernungen im Raum zwischen Objekten. Es gibt auch mathematische Astronomen, die Zahlen, Berechnungen, Computer und Statistiken verwenden, um zu erklären, was andere im Kosmos beobachten. Schließlich untersuchen Kosmologen das Universum als Ganzes, um seinen Ursprung und seine Entwicklung in fast 14 Milliarden Jahren zu erklären.

Astronomen verwenden Observatorien, die mit leistungsstarken Teleskopen ausgestattet sind, mit denen sie die Sicht auf dunkle und entfernte Objekte im Universum vergrößern können. Astronomie-Tools wie das Armillarsphärewurden von frühen Astronomen verwendet und neue Werkzeuge entstanden, als sich das Studium der Astronomie weiterentwickelte. Sie verwenden auch Instrumente, sogenannte Spektrographen, die das Licht von Sternen, Planeten, Galaxien und Nebeln zerlegen und weitere Details zu ihrer Funktionsweise enthüllen. Spezielle Lichtmesser (sogenannte Photometer) helfen ihnen, die unterschiedlichen Sternhelligkeiten zu messen. Gut ausgestattete Observatorien sind auf dem ganzen Planeten verteilt. Sie kreisen auch hoch über der Erdoberfläche mit Raumfahrzeugen wie Hubble-Weltraumteleskop Bereitstellung klarer Bilder und Daten aus dem Weltraum. Um ferne Welten zu untersuchen, schicken Planetenforscher Raumschiffe auf Langzeitexpeditionen. Marslander wie Neugierde, Cassini Saturn Missionund viele, viele andere. Diese Sonden tragen auch Instrumente und Kameras, die Daten über ihre Ziele liefern.

Ein Blick auf die Sterne und Galaxien hilft uns zu verstehen, wie unser Universum entstanden ist und wie es funktioniert. Zum Beispiel hilft die Kenntnis der Sonne, Sterne zu erklären. Das Studium anderer Sterne gibt einen Einblick in die Funktionsweise der Sonne. Wenn wir weiter entfernte Sterne untersuchen, erfahren wir mehr über die Milchstraße. Die Kartierung unserer Galaxie erzählt uns von ihrer Geschichte und den Bedingungen, unter denen sich unser Sonnensystem gebildet hat. Das Kartieren anderer Galaxien, soweit wir dies erkennen können, lehrt Lektionen über den größeren Kosmos. In der Astronomie gibt es immer etwas zu lernen. Jedes Objekt und Ereignis erzählt eine Geschichte der kosmischen Geschichte.

In einem sehr realen Sinne gibt uns die Astronomie einen Eindruck von unserem Platz im Universum. Der verstorbene Astronom Carl Sagan drückte es sehr prägnant aus, als er sagte: "Der Kosmos ist in uns. Wir sind aus Stars gemacht. Wir sind eine Möglichkeit für das Universum, sich selbst zu erkennen. "