天文学の概要

ハワイのマウナケアは世界有数の天文台の一つです。写真は光学干渉計であるWMケック天文台です。

以下は天文学の概要とトピックガイドとして提供されています。

天文学–地球外の宇宙の形成と発展、天体（銀河、惑星など）の進化、物理学、化学、気象、運動、地球の大気圏外で発生する現象（宇宙背景放射など）など、地球外の宇宙を研究します。天文学は、宇宙生物学として生物学とも交差し、宇宙全体の潜在的な生命を研究します。

天文学の性質

天文学は次のように説明できます。

学問分野:学部、カリキュラム、学位、国内および国際社会、専門誌などがある分野。
科学分野（科学の一分野） - 科学における専門知識の広く認識されたカテゴリーであり、通常はそれを具体化します。
- 自然科学–経験的かつ科学的な方法を用いて自然界を支配する法則を解明しようとする科学。
  - 宇宙科学の分野
個人的な好奇心や美の鑑賞を満たすための趣味またはパートタイムの活動。後者には特に天体写真撮影が含まれます。

支店

宇宙生物学–宇宙における生物システムの出現と進化を研究します。
天体物理学–天体の物理的特性、相互作用、動作など、宇宙の物理学を扱う天文学の一分野。 ^[1]^[2]研究対象には、銀河、恒星、惑星、太陽系外惑星、星間物質、宇宙マイクロ波背景放射などがあり、調べる特性には、光度、密度、温度、化学組成などがある。理論天体物理学の分野は以下のとおり。
- コンパクト天体- このサブ分野では、白色矮星と中性子星内の非常に高密度の物質と、それらが降着を含む環境に与える影響を研究します。
- 物理宇宙論– 宇宙全体の起源と進化。宇宙論の研究は、最大規模の理論天体物理学です。
- 量子宇宙論-量子場理論を用いて、一般相対性理論ではその枠組みの限界により説明できない現象を説明する宇宙論の研究。
- 計算天体物理学– 計算モデルを開発するために計算方法とツールを使用する天体物理学の研究。
- 銀河天文学– 私たちの銀河と他の銀河の構造と構成要素を扱います。
- 高エネルギー天体物理学 -活動銀河核、超新星、ガンマ線バースト、クエーサー、衝撃波など、高エネルギーで発生する現象を研究します。
- 星間天体物理学 –星間物質、銀河間物質、塵の研究。
- 銀河系外天文学–銀河の形成と進化を含む、銀河系外の物体（主に銀河）の研究。
- 恒星天文学-星の形成、物理的特性、主系列の寿命、変動、恒星の進化と絶滅に関係します。
- プラズマ天体物理学–宇宙空間におけるプラズマの特性を研究します。
- 相対論的天体物理学-重力波、重力レンズ、ブラックホールなどの天体物理学的背景における特殊相対性理論と一般相対性理論の影響を研究します。
- 太陽物理学– 太陽と太陽系の残りの部分および星間空間との相互作用。
惑星科学– 惑星、衛星、惑星系の研究。
- 大気科学– 大気と天気の研究。
- 太陽系外惑星学– 太陽系外のさまざまな惑星
- 惑星の形成–太陽系の形成と進化の文脈における惑星と衛星の形成。
- 惑星の環– 惑星の環のダイナミクス、安定性、構成
- 磁気圏– 惑星と衛星の磁場
- 惑星表面– 惑星と衛星の表面地質
- 惑星内部 – 惑星と衛星の内部構成
- 太陽系の小天体-小惑星、彗星、カイパーベルト天体、塵など、太陽系の最も小さな天体。
天文学は、天文学研究に使用される一般的な技術によって次のように分類されます。
- 天体測量学- 天空の物体の位置と位置の変化を研究する学問。使用される座標系と銀河系内の物体の運動学を定義します。
- 観測天文学– 望遠鏡やその他の天文装置を使用して天体を観測する実践。データの記録に関係します。観測天文学のサブ分野は、一般的に検出器の仕様、特に観測される波長の範囲によって決まります。
  - 電波天文学– 300 μm以上
  - サブミリ波天文学– 200 μm ～ 1 mm
  - 赤外線天文学– 0.7～350 μm
  - 光学天文学– 380～750 nm
  - 紫外線天文学– 10～320 nm
  - X線天文学– 0.01～10 nm
  - ガンマ線天文学– 0.01 nm 以下
  - 宇宙線天文学–プラズマを含む宇宙線
  - ニュートリノ天文学–ニュートリノ
  - 塵天文学–宇宙塵
  - 重力波天文学–グラビトン
- 測光法- さまざまなフィルターを通した天体の明るさを研究する
- 分光法– 天体のスペクトルの研究
天文学の一部と考えられるその他の分野:
- 考古天文学
- 天体化学

歴史

天文学の歴史

宇宙の中心の歴史
- 地心モデル
- 地動説
  - コペルニクスの地動説
  - ティコニックシステム
考古天文学
- 考古天文学とヴェーダ年代学
望遠鏡以前の天文学
ルネサンス期の天文学の歴史
- 科学革命における科学的発展
  - 天文学への支援
  - コペルニクス的転回
    - コペルニクスの地動説
    - ニコラウス・コペルニクス
      - 天球の回転について
    - ティコ・ブラーエ
      - ティコニックシステム
    - ガリレオ・ガリレイ
      - ガリレオが書いた太陽中心説の擁護書『二つの主要な世界システムについての対話』。この書によりガリレオは異端審問所で裁判にかけられ、自宅軟禁されることになった。
  - 望遠鏡の発明
    - 可視光天文学の歴史
反射の時代の天文学の歴史
電波天文学 § 電波天文学の歴史
X線天文学の歴史
赤外線天文学の歴史
ガンマ線天文学の歴史
超新星観測の歴史
- 超新星の一覧

基本的な天文現象

天体

太陽系

太陽

惑星

太陽系の小天体

太陽系外惑星

太陽系外惑星（太陽系外惑星とも呼ばれる） – 太陽系の外にある惑星。2021 年 1 月 28 日現在、合計 4,341 個の太陽系外惑星が確認されています。
- スーパーアース– 質量は地球より大きいが、太陽系の氷巨星の質量よりは大幅に小さい太陽系外惑星。
- ミニ海王星– ガス矮星または遷移惑星とも呼ばれます。質量は地球の 10 倍ですが、天王星や海王星よりは小さいです。
- 超木星-木星よりも質量が大きい太陽系外惑星。
- 地球近傍惑星- 地球や金星よりも「質量がかなり小さい」太陽系外惑星。
- 周連星系惑星- 2 つの恒星の周りを公転する太陽系外惑星。
- ホットジュピター- 木星と特徴が似ているが、親星に非常に近い軌道を周回するため表面温度が高い太陽系外惑星。一方、木星は親星 (太陽)から 5.2 AU (780×106 km) の軌道を周回するため表面温度は低い。
- ホットネプチューン- 恒星に近い軌道 (通常は 1 天文単位未満) にあり、質量が天王星や海王星と同程度の太陽系外惑星。
- パルサー惑星- パルサーまたは高速で回転する中性子星を周回する惑星。
- 放浪惑星（星間惑星とも呼ばれる） - 銀河を直接周回する惑星質量の天体。