天文網：http://www./

       中國天文科普網：http://www./

       中國天文網：http://astronomy./

       天文學研究的對象有極大的尺度，極長的時間，極端的物理特性，因而地面試驗室很難模擬。因此天文學的研究方法主要依靠觀測。由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明，因此許多太空探測方法和手段相繼出現，例如氣球、火箭、人造衛(wèi)星和航天器等。
天文學的理論常常由于觀測信息的不足，天文學家經常會提出許多假說來解釋一些天文現象。然后再根據新的觀測結果，對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學不同于其他許多自然科學的地方 天文學研究的對象有極大的尺度，極長的時間，極端的物理特性，因而地面試驗室很難模擬。因此天文學的研究方法主要依靠觀測。由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明，因此許多太空探測方法和手段相繼出現，例如氣球、火箭、人造衛(wèi)星和航天器等。
天文學的理論常常由于觀測信息的不足，天文學家經常會提出許多假說來解釋一些天文現象。然后再根據新的觀測結果，對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學不同于其他許多自然科學的地方。
恒星發(fā)出的光不僅僅給我們揭示了其在天球中的位置，它能告訴我們的東西遠比這多得多。恒星規(guī)律性的亮度變化有時則向我們揭示，它不是一顆單星，而是兩顆恒星相互繞行的雙星。恒星光譜分析，即恒星發(fā)射出的光波長給我們提供了其表面溫度方面的信息。光譜中特定的“指紋”又說明有各種不同元素的存在，從而揭示出構成該恒星的化學成分。

　　星光并不是從宇宙中到達我們地球的唯一電磁射線形式。一個完整的光譜包括從波長極短的γ射線經X射線和紫外射線到可見光，而后再從可見光繼續(xù)到較長的波長，如紅外射線和射電波。不過，能夠穿透大氣層的射線只是很小一部分，它們主要是可見光。但就是可見光也同樣受到大氣層的影響。例如我們看到星星閃爍，并不是因為星星的光度波動真的那么快，而是由于大氣層的不穩(wěn)定所造成的。所以，天文學家們基于這一原因以及其他許多原因，總是喜歡將天文臺建造在高高的山頂上，因為在山頂，空氣較清朗，而且那里往往已處在了云層之上。

　　觀察可見光有兩種望遠鏡。其中最著名、最古老的望遠鏡是折射望遠鏡，它由兩個透鏡組成。物鏡用于收集遙遠天體發(fā)出的光線，并使光線在焦點上形成圖像。然后，目鏡再將焦點圖像放大。業(yè)余望遠鏡一般都是折射望遠鏡，就連軍用望遠鏡也是如此。

　　望遠鏡收集光線

　　望遠鏡最重要的功能就是收集光線。大物鏡因為采光多可以顯示出弱光物體。但由于玻璃透鏡大到一定尺寸之后就顯得笨重，所以，大型望遠鏡一般都做成反射望遠鏡。反射望遠鏡最初為牛頓所發(fā)明。在反射望遠鏡上，拋物面鏡產生出焦點圖像。反射鏡重量較輕，制造起來比透鏡容易。另外，反射鏡也不會產生干擾性的色差，而這種色差在透鏡上則會因光的各種色彩折射不同而產生。

　　射電波也能穿透大氣層。射電望遠鏡在結構上類似于光學望遠鏡，只是因為射電望遠鏡要收集較長的波長，所以其尺寸比光學望遠鏡大得多。但盡管這樣，它的分辨率還不是很高。不過射電望遠鏡的這種缺陷可以通過連接若干高高居于地面之上的光學望遠鏡來加以克服。

　　環(huán)地球軌道天文觀察站的建立，為天文學開辟了一系列全新的波長分支學科：紫外天文學、紅外天文學和X射線天文學。此外，哈勃太空望遠鏡也使光學天文學向前邁進了幾大步。

　　如何“閱讀”星星發(fā)出的光

　　光譜學在天文學領域取得了重大的成果。攝譜儀將恒星發(fā)出的光按波長展開，形成光譜。如果人們用曲線形式表現出光的強弱程度，那么，曲線的頂峰顯示的就是表面溫度。一塊處在加熱過程中的金屬，它首先發(fā)出紅光，接著是白光，最后是藍光。所以，溫度較低的恒星，其發(fā)出的光多為長波光，處于光譜的紅色端，如獵戶座的紅巨星參宿四所發(fā)出的光。溫度較高的恒星如我們的太陽，其射線最大值在可見光譜的中央，是眾多色彩的混合，呈黃色。與此相反，表面溫度超過30000℃的高溫恒星，它們則發(fā)出白色光或藍色光。這類高溫恒星主要發(fā)射可見光譜短波端的紫外射線。明亮星星的不同顏色，人們用肉眼就可以辨別出來。

　　一顆恒星的光譜會存有大量的暗線。暗線的出現表明這一波長的光被恒星大氣層中的某些氣體所吸收。圍繞原子核運行的電子，它是在不同能級之間跳動，還是從軌道上跳上跳下，這要取決于它是吸收能量還是釋放能量(能量以一定波長的射線形式出現)。每一種元素的可見光射線都有一個完全固定的，且為自己所獨有的波長。光譜線及光譜線間的暗線明確地顯示出一顆恒星由哪幾種元素構成。

　　當然，光譜線條模型在光譜上常常會發(fā)生移動，或向長波，或向短波。這就是所謂的多普勒位移。多普勒位移的方向和程度表明，一顆星星正以什么樣的速度在遠離我們，或靠近我們。

天文學是自然科學的基礎學科。它是以觀察及解釋天體的物質狀況及事件為主的學科。主要研究天體的分布、運動、位置、狀態(tài)、結構、組成、性質及起源和演化。在古代，天文學還與歷法的制定有不可分割的關系。天文學與其他自然科學不同之處在于，天文學的實驗方法是觀測，通過觀測來收集天體的各種信息。因而對觀測方法和觀測手段的研究，是天文學家努力研究的一個方向。物理學和數學對天文學的影響非常大，他們是現代進行天文學研究不可或缺的理論輔助
天文學 - 研究對象和領域天文學的研究對象是各種天體。地球也是一個天體，因此作為一個整體的地球也是天文學的研究對象之一。最初，古人觀察太陽、月球和天空中的星星來確定時間、方向和歷法，并記錄天象。

隨著天文學的發(fā)展，人類的探測范圍到達了距地球約100億光年的距離，根據尺度和規(guī)模，天文學的研究對象可以分為：

行星層次

包括行星系中的行星、圍繞行星旋轉的衛(wèi)星和大量的小天體，如小行星、彗星、流星體以及行星際物質等。太陽系是目前能夠直接觀測的唯一的行星系。但是宇宙中存在著無數像太陽系這樣的行星系統(tǒng)。

恒星層次

現在人們已經觀測到了億萬個恒星，太陽只是無數恒星中很普通的一顆。

星系層次

人類所處的太陽系只是處于由無數恒星組成的銀河系中的一隅。而銀河系也只是一個普通的星系，除了銀河系以外，還存在著許多的河外星系。星系又進一步組成了更大的天體系統(tǒng)，星系群、星系團和超星系團。
整個宇宙。

一些天文學家提出了比超星系團還高一級的總星系。按照現在的理解，總星系就是目前人類所能觀測到的宇宙的范圍，半徑超過了100億光年。

在天文學研究中最熱門、也是最難令人信服的課題之一就是關于宇宙起源與未來的研究。對于宇宙起源問題的理論層出不窮，其中最具代表性，影響最大，也是最多人支持的的就是1948年美國科學家伽莫夫等人提出的大爆炸理論。根據現在不斷完善的這個理論，宇宙是在約137億年前的一次猛烈的爆發(fā)中誕生的。然后宇宙不斷地膨脹，溫度不斷地降低，產生各種基本粒子。隨著宇宙溫度進一步下降，物質由于引力作用開始塌縮，逐級成團。在宇宙年齡約10年時星系開始形成，并逐漸演化為今天的樣子。

現代天文學研究的領域非常廣泛，有許多非常熱門的研究課題。例如：

中微子振蕩問題
日震與星震
超新星
脈沖星、中子星和奇異星
X射線雙星
類星體和活動星系核
黑洞和吸積盤
γ射線暴
星系團
宇宙微波背景輻射
引力透鏡
引力波的探測
暗物質與暗能量
編輯本段 回目錄 天文學 - 天文學分支天文學的分支主要可以分為理論天文學與觀測天文學兩種。天文學觀察家常年觀察天空，并將所得到的信息整理后，理論天文學家才可能發(fā)展出新理論，解釋自然現象并對此進行預測。

天文學中習慣于按照研究方法和觀測手段來分類：

按照研究方法，天文學可分為：

天體測量學
天體力學
天體物理學：主要研究物理學在天文學中的應用以及利用物理學來解釋天文學觀測的結果。

按照觀測手段，天文學可分為：

光學天文學
射電天文學
紅外天文學
X射線天文學
伽馬射線天文學
空間天文學
其他更細分的學科還有：

天文學史-業(yè)余天文學-宇宙學-星系天文學-超星系天文學-遠紅外天文學-伽馬射線天文學-高能天體天文學

無線電天文學-太陽系天文學-紫外天文學-X射線天文學-天體地質學-等離子天體物理學-相對論天體物理學

中微子天體物理學-大地天文學-行星物理學-宇宙磁流體力學-宇宙化學-宇宙氣體動力學-月面學-月質學

運動學宇宙學-照相天體測量學-中微子天文學-方位天文學-航海天文學-航空天文學-河外天文學-恒星天文學

恒星物理學-后牛頓天體力學-基本天體測量學-考古天文學-空間天體測量學-歷書天文學-球面天文學

射電天體測量學-射電天體物理學-實測天體物理學-實用天文學-太陽物理學-太陽系化學-星系動力學-天體生物學

天體演化學-天文地球動力學-天文動力學
編輯本段 回目錄 天文學 - 研究方法與手段天文學研究的對象有極大的尺度，極長的時間，極端的物理特性，因而地面試驗室很難模擬。因此天文學的研究方法主要依靠觀測。由于地球大氣對紫外輻射、X射線和γ射線不透明，因此許多太空探測方法和手段相繼出現，例如氣球、火箭、人造衛(wèi)星和航天器等。

天文學的理論常常由于觀測信息的不足，天文學家經常會提出許多假說來解釋一些天文現象。然后再根據新的觀測結果，對原來的理論進行修改或者用新的理論來代替。這也是天文學不同于其他許多自然科學的地方。