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天文学家

天文学家

天文学家是专门研究天文学的科学家。天文学家不像一般科学家因为天文学家不能直接影响到他们研究的东西. 天文学家用望远镜研究宇宙.

有名天文学家

- 伽利略·伽利莱 category:天文学
- ja:天文学者 simple:Astronomer

天文学

天文学是自然科学的基础学科。它是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科。主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。在古代，天文学还与历法的制定有不可分割的关系。天文学与其他自然科学不同之处在于，天文学的实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努力研究的一个方向。物理学和数学对天文学的影响非常大，他们是现代进行天文学研究不可或缺的理论辅助。数学环绕月球时拍摄的，大陨石坑是位于接近月球背面的中心的代达罗斯陨石坑，它的直径有93千米(58英里）。]]

天文学的发展历史

参看天文学史、天文学年表 天文学的历史已经有几千年了。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法。这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体，记录天象算起，天文学的历史至少已经有5、6千年了。天文学在人类早期的文明史中，占有非常重要的地位。埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址。天文学的研究范畴和天文的概念从古至今不断发展。在古代，人们只能用肉眼观测天体。2世纪时，古希腊天文学家托勒密提出的地心说统治了西方对宇宙的认识长达1000多年。直到16世纪，波兰天文学家哥白尼才提出了新的宇宙体系的理论——日心说。到了1610年，意大利天文学家伽利略獨立製造折射望远镜，首次以望遠鏡看到了太阳黑子、月球表面和一些行星的表面和盈虧。在同时代，牛顿创立牛顿力学使天文学出现了一个新的分支学科天体力学。天体力学诞生使天文学从单纯描述天体的几何关系和运动状况进入到研究天体之间的相互作用和造成天体运动的原因的新阶段，在天文学的发展历史上，是一次巨大的飞跃。 19世纪中叶天体摄影和分光技术的发明，使天文学家可以进一步深入地研究天体的物理性质、化学组成、运动状态和演化规律，从而更加深入到问题本质，从而也产生了一门新的分支学科天体物理学。这又是天文学的一次重大飞跃。 1950年代，射电望远镜开始应用。到了1960年代，取得了称为“天文学四大发现”的成就：微波背景辐射、脉冲星、类星体和星际有机分子。而与此同时，人类也突破了地球束缚，可到天空中观测天体。除可见光外，天体的紫外线、红外线、无线电波、X射线、γ射线等都能观测到了。这些使得空间天文学得到巨大发展，也对现代天文学成就产生很大影响。空间天文学的例子：蚂蚁星云实际上是一个已经垂死的恒星，他正在喷出大量气体，图案非常对称。（由哈勃望远镜拍摄）]]

研究对象和领域

天文学的研究对象是各种天体。地球也是一个天体，因此作为一个整体的地球也是天文学的研究对象之一。最初，古人观察太阳、月球和天空中的星星来确定时间、方向和历法，并记录天象。随着天文学的发展，人类的探测范围到达了距地球约100亿光年的距离，根据尺度和规模，天文学的研究对象可以分为： ;行星层次 : 包括行星系中的行星、围绕行星旋转的卫星和大量的小天体，如小行星、彗星、流星体以及行星际物质等。太阳系是目前能够直接观测的唯一的行星系。但是宇宙中存在着无数像太阳系这样的行星系统。 ;恒星层次 : 现在人们已经观测到了亿万个恒星，太阳只是无数恒星中很普通的一颗。 ;星系层次 : 人类所处的太阳系只是处于由无数恒星组成的银河系中的一隅。而银河系也只是一个普通的星系，除了银河系以外，还存在着许多的河外星系。星系又进一步组成了更大的天体系统，星系群、星系团和超星系团。 ;整个宇宙 : 一些天文学家提出了比超星系团还高一级的总星系。按照现在的理解，总星系就是目前人类所能观测到的宇宙的范围，半径超过了100亿光年。在天文学研究中最热门、也是最难令人信服的课题之一就是关于宇宙起源与未来的研究。对于宇宙起源问题的理论层出不穷，其中最具代表性，影响最大，也是最多人支持的的就是1948年美国科学家伽莫夫等人提出的大爆炸理论。根据现在不断完善的这个理论，宇宙是在约137亿年前的一次猛烈的爆发中诞生的。然后宇宙不断地膨胀，温度不断地降低，产生各种基本粒子。随着宇宙温度进一步下降，物质由于引力作用开始塌缩，逐级成团。在宇宙年龄约10年时星系开始形成，并逐渐演化为今天的样子。现代天文学研究的领域非常广泛，有许多非常热门的研究课题。例如：
- 中微子振荡问题
- 日震与星震
- 超新星
- 脉冲星、中子星和奇异星
- X射线双星
- 类星体和活动星系核
- 黑洞和吸积盘
- γ射线暴
- 星系团
- 宇宙微波背景辐射
- 引力透镜
- 引力波的探测
- 暗物质与暗能量

天文学分支

天文学的分支主要可以分为理论天文学与观察天文学两种。天文学观察家常年观察天空，并将所得到的信息整理后，理论天文学家才可能发展出新理论，解释自然现象并对此进行预测。天文学中习惯于按照研究方法和观测手段来分类：按照研究方法，天文学可分为：
- 天体测量学
- 天体力学
- 天体物理学：主要研究物理学在天文学中的应用以及利用物理学来解释天文学观测的结果。按照观测手段，天文学可分为：
- 光学天文学
- 射电天文学
- 红外天文学
- X射线天文学
- 伽马射线天文学
- 空间天文学其他更细分的学科还有：天文学史-业余天文学-宇宙学-星系天文学-超星系天文学-远红外天文学-伽马射线天文学-高能天体天文学-无线电天文学-太阳系天文学-紫外天文学-X射线天文学-天体地质学-等离子天体物理学-相对论天体物理学-中微子天体物理学-大地天文学-行星物理学-宇宙磁流体力学-宇宙化学-宇宙气体动力学-月面学-月质学-运动学宇宙学-照相天体测量学-中微子天文学-方位天文学-航海天文学-航空天文学-河外天文学-恒星天文学-恒星物理学-后牛顿天体力学-基本天体测量学-考古天文学-空间天体测量学-历书天文学-球面天文学-射电天体测量学-射电天体物理学-实测天体物理学-实用天文学-太阳物理学-太阳系化学-星系动力学-星系天文学-天体生物学-天体演化学-天文地球动力学-天文动力学

天文学的研究方法与手段

天文学研究的对象有极大的尺度，极长的时间，极端的物理特性，因而地面试验室很难模拟。因此天文学的研究方法主要依靠观测。由于地球大气对紫外辐射、X射线和γ射线不透明，因此许多太空探测方法和手段相继出现，例如气球、火箭、人造卫星和航天器等。天文学的理论常常由于观测信息的不足，天文学家经常会提出许多假说来解释一些天文现象。然后再根据新的观测结果，对原来的理论进行修改或者用新的理论来代替。这也是天文学不同于其他许多自然科学的地方。

天文学与占星术

天文学应当和占星术分开。后者是一种试图通过天体运行状态来预测一个人命运的伪科学。尽管两者的起源相似，在古代常常混杂在一起。但当代的天文学与占星术却有着明显的不同：现代天文学是使用科学方法，以天体为研究对象的学科；而占星术则通过比附，联想等方法把天体位置和人事对应；概而言之，占星学着眼于预测人的命运。

参见

- 空间科学
- 天文学大事年表
- 中国人造卫星一览表
- 时间
- 宇宙速度
- 天文学著作
- 天文学家
- 地外文明
- 航空航天
- 望远镜
- 天文仪器
- 天文学术语
- 天文台
- 深空天体
- 业余天文学

伽利略·伽利莱

真理就是具备这样的力量，你越是想要攻击它，你的攻击就愈加充实了和证明了它。
——伽利略

伽利略·伽利莱(Galileo Galilei，1564年 2月15日～1642年 1月8日)，意大利比萨城人。伟大的物理学家和天文学家，近代实验科学的奠基者之一与科学革命的先驱。他最早使用望远镜观测天体来支持哥白尼的日心说。他通过理论分析与实验推翻了被奉为圭臬的亚里士多德的力学体系并建立了近代力学。他工作中体现出的“实验－模型”思维方法成为至今实验科学研究的基石，

生平

- 1564年2月15日，伽利略出生在比萨，他在比萨读书并且在比萨大学里教过书。
- 1592年，他来到帕多瓦大学任教，在那里待了18年。他在力学方面的一些比较重要的研究都是在这个时期进行的。
- 1610年，他移居到佛罗伦萨，任托斯干大公爵的哲学和数学首席供奉，并在这里用望远镜进行天文观测和研究。
- 1615年，伽利略受到罗马宗教法庭的传讯，在法庭上他被迫声明和哥白尼学说决裂。
- 1632年，他出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。
- 1633年，他被罗马教廷宗教裁判所判处8年软禁，并再次被逼表示和哥白尼学说决裂。
- 1638年，伽利略私下托人在阿姆斯特丹出版了《论两种新科学》。
- 1642年1月8日，伽利略病逝。为了纪念伽利略的功绩，后人把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。 1983年，罗马教廷正式承认350年前宗教裁判所对伽利略的审判是错误的。

成果

伽利略是最早使用科学实验和数学分析的方法研究力学，从而为牛顿的第一、第二运动定律提供了启示。他非常重视数学在应用科学方法上的重要性，特别是实物与几何图形符合程度到多大的问题。伽利略认为选择得当的数学证明可以用来探索任何牵涉到定量性的问题。伽利略为自己提出的第一套力学问题，是那些牵涉到尺度效果的问题。在考察尺度效果时，伽利略研究了物质的数量，即后来叫做质量的量，后来又以同样方式探索了牵涉到时间测量和速度测量的动力学问题。伽利略所研究的中心问题就是在重力影响下的落体运动问题，推翻了亚里士多德关于不同重量的物体下落速度不同的论点。根据亚里士多德的物理学，保持物体以匀速运动的是力的持久作用。但是伽利略的实验结果证明物体在引力的持久影响下并不以匀速运动，而是每次经过一定时间之后，在速度上有所增加。物体在任何一点上都继续保有其速度并且被引力加剧。如果没有了引力，物体将仍旧以它在那一点上所获得的速度继续运动下去。这就是惯性原理。这个原理阐明物体只要不受到外力的作用，就会保持其原来的静止状态或匀速运动状态不变。从惯性原理，伽利略发展了抛射体的飞行轨迹理论，从而表明数学证明在科学上的价值。他考察了一个球以匀速滚过桌面，再从桌边沿一根曲线轨道落到地板上的动作。在这条坠落轨道上的任何一点，球都具有两种速度：一个是沿水平面的速度，根据惯性原理始终保持匀速，另一个是垂直的速度，受引力的影响而随着时间加快。在水平方向，球在同等时间内越过同等距离，但是在垂直的方向，球越过的距离则和时间的平方成正比。这样的关系决定球走出的轨迹形式，即一种半抛物线，因此，一个物体以四十五度角抛出时，距离将最远。伽利略发展一些仪器。他制造了第一个温度计来测量温度，而且用摆来测量时间，伽利略还发展了望远镜，并使用望远镜进行天文观测。 1609年，伽利略听说荷兰米德尔堡的眼镜商造出了“望远镜”可以将远距离的东西放大，于是伽利略研究了合成镜片的光学性质，造了几具改进的望远镜自用。他用这些望远镜进行天文观测，发现了一大堆新事实。他发现太阳上有黑子，月亮上面有许多火山，并从它们投出的影子长度测算了它们的高度。他发现银河是由许许多多的恒星形成，并且和别人一起观测了在仙女座的星云。伽利略还发现金星很象月亮，从新月形逐渐变为满月，而木星则有四个月亮。他的这些发现对支持哥白尼的学说有很大的影响。因此有很多人开始反对。邻近的教会人士驳斥伽利略的见解是异端，而比萨的经院哲学家则宣称他的意见是错误的，而且是违反亚里士多德的权威的。1615年伽利略受到罗马宗教法庭的传讯，在法庭上他被迫声明和哥白尼学说决裂。地球在地轴上自转并环绕太阳的定理，被正式宣布为错误的。

著作

- 《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》
- 《论两种新科学》
- 《星际使者》
- 《关于太阳黑子的书信》

参看

- 惯性原理 ---- 另请参看伽利略号(Galileo) - 木星探测器 category:意大利物理学家 category:意大利天文学家 J J als:Galileo Galilei ja:ガリレオ・ガリレイ ko:갈릴레오 갈릴레이 simple:Galileo Galilei th:กาลิเลโอ กาลิเลอี

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