同义词天文(天文学)一般指天文学(学科)
天文学的起源与文明的起源大致处于同一时期。有关天文作为文明之源的思考,古人理解得相当深刻。《尚书·舜典》:“浚哲文明,温恭允塞。”《易·乾·文言》:“见龙在田,天下文明。”这些认识从根本上建立了天文与人文的固有联系。 [3]
- 中文名
- 天文学
- 外文名
- Astronomy
- 类 别
- 科学(自然科学)
- 研究方向
- 宇宙空间天体、结构和发展
- 学科分支
- 理论天文学及观测天文学
- 开设院校
- 南京大学、北师大等
综述
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天文学是研姜设陵究天体、宇宙的结构和发展的自然放尝科学,内捉剃府容包括船钻糊天誉备润组体的构造、性质和运行规律催热弃等。
人类生在天地之间,从很早的年代就在探索宇宙的奥秘,因此天文学是一门最古老的科学,它一开始就同人类的劳动和生存密切相关。它同数学、物理、化学、生物、地学同为六大基础学科。
天文学的研究对于人类的生活有很大的实际意义,如授时、编制历法、测定方位等。天文学的发展对于人类的户婆自然观有很大的影响。
天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。天文学的主要研究方法是观测,不断地创造和改良观测手段,也就成了天文学家们不懈努力的一个酷永课题。
意义
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天文学的研究对于人类的生活有很大的实际意义,对于人类的自然观有很大的影响。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五六千年了。
天文学的起源与文明的起源大致处于同一时期。有关天文作为文明之源的思考,古人理解得相当深刻。《尚书·舜典》:“浚哲文明,温恭允塞。”《易·乾·文言》:“见龙在田,天下文明。”这些认识从根本上建立了天文与人文的固有联系。 [3]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。
哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来;康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云说,在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。牛顿力学的出现,核能的发现等对人类文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的联系。当前,对高能天体物理、致密星和宇宙演化的研究,能极大地推动现代科学的发展。对太阳和太阳系天体包括地球和人造卫星的研究在航天、测地、通讯导航等部门中都有许多应用。天文起源于古代人类时令的获得和占卜活动。
天文学循着观测-理论-观测的发展途径,不断把人的视野伸展到宇宙的新的深处。随着人类社会的发展,天文学的研究对象从太阳系发展到整个宇宙。现今,天文学按研究方法分类已形成天体测量学、天体力学和天体物理学三大分支学科。按观测手段分类已形成光学天文学、射电天文学和空间天文学几个分支学科。 [2]
层次
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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。 [2]
相关
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生肖与天文学
十二生肖的产生,有着天文学的背景。
在原始时代,先民们体验着寒暑交替的循环往复。宋代洪皓《松漠纪闻》记载:“女真旧绝小,正朔所不及,其民皆不知纪年,问则曰‘我见青草几度矣’,盖以草一青为一岁也。”宋代孟珙《蒙鞑备录》也说:“其俗每草青为一岁,有人问其岁,则曰几草矣。”年又有观天者发现月亮盈亏周期可以用来丈量岁的长短,发现十二次月圆为一岁,这一发现,是初期历法最精度的成果之一,“十二”便视为传达天意的“天之大数”。天干需地支为伴,日月相对,天地相对,就非“十二”莫属了。
古埃及与天文学
古埃及人制定了自己的历法。马克思说:“计算尼罗河水涨落期的需要,产生了埃及的天文学。”这就是说,天文学知识的产生来自对自然界的观察。古埃及人发现三角洲地区尼罗河涨水与太阳、天狼星在地平线上升起同时发生,他们把这样的现象两次发生之间的时间定为一年,共365天。把全年分成12个月,每月30天,余下的5天作为节日之用;同时还把一年分为3季,即“泛滥季”、“长出五谷季”、“收割季”,每季4个月。希罗多德说:“埃及人在人类当中,第一个想出用太阳年计时的办法,……在我看来,他们的计时办法,要比希腊人的办法高明,因为希腊人,每隔一年就要插进去一个闰月,才能使季节吻合……”
埃及人把昼和夜各分成12个部分,每个部分为日出到日落或日落到日出的时间的1/12。埃及人用石碗滴漏计算时间,石碗底部有个小口,水滴以固定的比率从碗中漏出。石碗标有各种记号用以标志各种不同季节的小时。别怀疑,古埃及的占星学可是很发达的。正如古埃及文明的特色一般,他们的十二星座也是以古埃及的神来代表的。
古埃及人关于星的研究与知识累积起源于远古时代农业生产的需要。古埃及的农业生产,由于播种季节和田野、果园的丰收,都要依赖于尼罗河的每年泛滥,而尼罗河的泛滥,又和星体运动有关,特别是每隔1460年便会出现日出、天狼升空与尼罗河泛滥同时发生的现象。所以,僧侣从很早便开始制作天体图。埃及的天文学与数学一样,仍然处于一种低水平的发展阶段,而且还落后于巴比伦。
在古埃及的文献中,既没有数理仪器的记述,也没有日食、月食或其他天体现象的任何观察的记录。埃及人曾把行星看成漫游体,并且把有命名的称为星和星座(它很少能与现代的等同起来)。所以,他们仅有的创作能够夸大为“天文学”的名字。
从古王国时代一直到较晚的托勒密时代保存下来的某些铭文包括了天空划分的名单。被希腊人称为“德坎”(黄道十度分度)的是用图描绘的所谓夜间的12小时。人们使用德坎划分年份,一年由36个为期10天的连续星期构成。36个德坎共计360天,构成一年的时间。但是,还缺少5天,因此,每隔若干年,每星期德坎出现的时间就必须往后移。埃及人的宇宙观念往往是用不同的神话来解释,并且保留了一些不同的天体的绘画。
在新王国时代陵墓中的画面上,可以看到天牛形象的天空女神努特,她的身体弯曲在大地之上形成了一个天宫的穹隆,其腹部为天空,并饰以所谓“星带”。沿星带的前后有两只太阳舟,其中头上一只载有太阳神拉,他每日乘日舟和暮舟巡行于天上。大气之神舒立在牛腹之下,并举起双手支撑牛腹,即天空。天牛的四肢各有2神所扶持。按另一种神话传说,天空女神努特和大地之神盖布两者相拥合在一起,其父大气之神舒用双手把女神支撑起来,使之与盖伯分离,仅仅让努特女神之脚和手指与地面接触,而盖伯半躺在大地上。这些神话传说反映了埃及人关于天、地、星辰的模糊的概念。
埃及的某些僧侣被指定为“时间的记录员”。他们每日监视夜间的星体运动,他们需要记录固定的星的次序,月亮和行星的运动,月亮和太阳的升起、没落时间和各种天体的轨道。这些人还把上述资料加以整理,提出天体上发生的变化及其活动的报告。在拉美西斯六世、七世和九世的墓中保存了星体划分的不同时间的图,它由24个表构成,一个表用作每半个月的间隔。与每个表一起,有一个星座图的说明。在第18王朝哈特谢普苏特(Hatshepsut)统治时的塞奈穆特墓中的天文图,可以说是迄今所知的最早的天文图。
神庙天文学家所知道的一组星为“伊凯姆·塞库”,即“从不消失的星”。显然是北极星。第二组为“伊凯姆·威列杜”,即“从未停顿的星”,实际上是行星。埃及人是否知道行星与星之间的区别,尚未报道。他们所知道的星是天狼星、猎户座、大熊座、天鹅座、仙后座、天龙座、天蝎座、白羊宫等。他们注意到的行星有木星、土星、火星、金星等。当然,他们的星体知识并不精确,星与星座之间很少能与现代的认识等同起来。太阳的崇拜,在埃及占有重要地位。从前王朝时代起,太阳被描绘为圣甲虫,在埃及宗教中占有显著的地位。而且,不同时辰的太阳还有不同的名称,在不同地区,不同时代,还有另外一些太阳神。埃及人的民用历法,一年分为12个月,每月30日,一年360日,后来又增加了5日,以365日为一年。但是,实际上,这种历法并不精确。因为,1个天文年是365.25日,所以,埃及民用历每隔4年便比天文历落后1天。然而,在古代世界,这就是最佳的历法。罗马的儒略历就是儒略·恺撒(J. Caesar)采用古埃及的太阳历加闰年而成的。中世纪罗马教皇格列高利(Gregory)对儒略历加以改革,成为现今公认的世界性公历。在这一方面,同样可以看到古埃及人的重大贡献。 [2]
占星术与天文学
尽管天文学和占星术的起源相似,在古代常常混杂在一起,但当代天文学与占星术应分开,两者有着明显的不同:天文学是使用科学方法、以天体为研究对象的学科,而占星术却是通过比附、联想等方法试图通过天体预测命运的伪科学。 [2]
分支
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天文学的分支主要可以分为理论天文学与观测天文学两种。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。
按照研究方法,天文学可分为:
天文技术与方法
按照观测手段,天文学可分为:
其他更细分的学科:
远红外天文学
等离子天体物理学
相对论天体物理学
中微子天体物理学
宇宙磁流体力学
航海天文学
天文动力学 [2]
历史
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天文学大事记 [2]
公元前
公元前611年,中国有彗星的最早记录。
公元前350年左右,战国时,已认识到日月食是天体之间的相互遮掩现象(中国石申)。
1至15世纪
一至二世纪东汉时期,创制成水运浑天仪(即浑象仪或天球仪),测出太阳和月球的角直径都是半度,黄赤交角为24度。提出月光是日光反照的看法。在《浑天仪图注》和《灵宪》等书中,总结了当时的“浑天说”(中国张衡)。
十三世纪,伊朗纳西莱汀·图西编制伊儿汗星表。
1276年,元朝制造了简仪等天文仪器十三种,全凭实测创制《授时历》,废除古代历元,是中国历法的第四次大改革,该历己和现代公历性质基本一样,于1281年颁布,施行达四百年左右(中国郭守敬、王恂、许衡等)。
1276年,元朝制造了天文仪器近20种(中国郭守敬)。
1420年,根据实测编制了恒星表和行星运行表(蒙古兀鲁·伯)。
16至18世纪
1600年,布鲁诺由于反对地心说,拥护哥白尼的地动说,认为宇宙是无限的,因此在罗马被教会烧死。
1609-1619年,德国开普勒根据第谷·布拉赫观测行星位置的数据,发现行星运动的三个定律。
1609-1610年,意大利物理学家伽利略制成第一台天文望远镜,并用它观测天象,发现月亮上的山和谷:发现木星的四个最大卫星,发现金星的盈亏,发现太阳黑子和太阳的自转。认识到银河是由无数星体所构成,为哥白尼学说提供了一系列有力的明证。
1627年,德国开普勒编制了卢多耳夫星行表。
十七世纪,中国徐光启在明末第一次使用望远镜观测天象。
1659年,荷兰惠更斯发现土星的光环。
1675年,法国卡西尼发现土星光环里有一个环形狭缝。
1693年,英国哈雷发现月球运动的长期加速现象。
1705年,英国哈雷发现第一颗周期彗星,并预言其周期为七十六年左右,后得到证实。
1716年,英国哈雷提出观测金星凌日测定太阳视差(或距离)的方法。
1718年,英国哈雷发现恒星的自行,证明恒星不“恒”。
1750年,首次提出银河是天上所有星体组成的一个扁平系统,形如车轮(英国赖脱)。
1755年,发明用观察月亮和恒星的角距来测定海上经度的方法(德国约·迈耶尔)。
1767年,英国格林尼治天文台开始出版航海历书。
1782年,编制第一个双星表(英国弗·赫歇尔)。
1783年,发现太阳系整体在空间的运动,并首次定出向点和速度,证实太阳也有自行(英国弗·赫歇尔)。
1785年,用统计方法研究恒星的空间分布和运动等,得到第一个银河系结构的图形,产生了恒星天文学(英国弗·赫歇尔)。
1787年,发现天王星的两个卫星——天王卫三,卫四和第一个行星状星云(英国弗·赫歇尔)。
1789年,发现土星的两个卫星——土卫一和土卫二(英国弗·赫歇尔)。
1796年,《宇宙体系解说》一书出版,提出有力学和物理学上依据的太阳系起源的星云假说(法国拉普拉斯)。
1800年,首次发现太阳光谱中不可见的红外辐射(英国弗·赫歇尔)。
19世纪
1802年,发现双星有互相绕转的周期运动(英国弗·赫歇尔)。
1833-1847年,发现了3347对双星和825个星云(英国约·赫歇尔)。
1837年,首次测量了太阳的辐射热量(法国普耶,英国约·赫歇尔)。
1844年,发现观测变星的亮度等级法,促使变星研究迅速发展(德国阿格兰德尔)。
1847-1877年,考虑各大行星间的相互摄动,重编大行星运动表,并发现水星近日点进动的超差现象(法国勒维烈)。
1848年,发现土星的一个卫星——土卫七(美国邦德)。
1849年,提出卫星的稳定性理论,由此证明土星的光环不是一个连续固体,而是无数小质点组成(法国罗什)。
1850年,发现一些星云具有旋涡结构(英国威·罗斯)。
1851年,发现地磁和磁暴也有同太阳黑子数变化完全相对应的11年周期变化(德国拉芒特,英国萨比恩)。
1854年,提出太阳能源的引力收缩假说,认为太阳因自身的引力作用而逐渐收缩,位能转化为热能,维持了它向外辐射的能量(俄国赫尔姆霍兹)。
1857年,第一次成功拍出恒星的照片,开始了恒星照相术(美国邦德)。
1857-1859年,首次拍到细节清晰的月球照相(英国德拉吕)。
建立天体的光度和星等之间的基本关系式(英国泡格森)。
1858年,德国斯波勒尔,英国卡林顿发现太阳黑子在日面上纬度分布的周期变化。
1859年,英国卡林顿发现太阳耀斑,耀斑出现的同时发生地磁扰动、磁暴、极光等现象。
1861年,刊布了包含226颗亮星的第一个光度星表(德国泽尔纳)。
1863-1864年,由恒星和星云的光谱分析,研究它们的化学组成,进而证实天体在化学上的同一性(意大利赛奇,英国哈金斯)。
1863年,编制第一个基本星表AGK(德国奥魏尔斯主持,国际合作)。
1864年,用分光镜研究星云,揭示了它们的气体结构,并发现行星状星云所发出的两条特殊的绿色谱线(英国哈根斯)。
1865年,用光谱分析法,发现一些亮星含有钠、铁、钙、镁、铋等元素(英国哈根斯)。
1866-1881年,从彗星光谱发现彗星含有碳氢化合物,并证实彗星不只是反射太阳光,本身也发光。又从流星的气体光谱与彗星相似,说明两种天体有联系(英国哈根斯)。
1868年
使用分光镜,第一次在不是日食时候观测到日珥(法国詹森)。
提出第一个恒星光谱的目视光谱分类法,把恒星分为白色星、黄色星、橙色星和红色、暗红色星四类(意大利赛奇)。
第一次测定恒星的视向速度(英国哈金斯)。
1870年,发现太阳的闪光光谱和日冕所发出的一条特殊的绿色谱线,曾以为是一种新元素,后到1941年才被证实是铁、镍、钙的禁线(美国查·杨)。
1871年,由太阳东西两边光谱线的位移,测定太阳的自转的速度(德国沃格耳)。
1874年,发现到4等为止的亮星集中在与银道成17度交角的大园上(美国古尔德)。
1876年,提出小行星带空隙区和土星光环狭缝形成的动力学理论(美国刻克伍德)。
1877年
1878年,根据太阳辐射的斥力作用,建立彗星形状理论,把彗尾分成三种(俄国勃列基兴)。
1879年
1880年,提出变星分类法(美国爱·皮克林)。
1881年,应用电阻测热辐射计精确测定在地表热辐射的太阳常数值,开始了太阳辐射的研究(美国兰格莱)。
1881年,第一次摄到彗星的照片(法国詹森,美国德拉帕尔)。
1885-1886年,建立恒星的光谱分类法(美国爱·皮克林、安·莫里)。
1887年,根据恒星光谱不同,提出恒星演化的理论,用以说明恒星是变的(英国洛基尔)。
1888年
刊布“新总星表”(N.G.C)(英国德雷耶尔)。
由照相观测发现仙女座大星云旋涡结构(英国罗伯茨)。
1889年,发现第一个分光双星(美国爱·皮克林、安,莫里)。
1890年,研究土星和木星间的相互摄动,建立木、土两行星运动的精确理论(美国乔·希耳)。
1891年,发明太阳分光照相仪,并获得太阳光谱图(美国赫耳,法国德朗达尔)。
1895年,应用光谱分析证实土星光环的陨星结构(美国基勒)。
20世纪
1900年至1919年
德国科学家哈尔脱曼,发现星际介质中含有钙。
1905年,丹麦科学家赫兹朋隆,发现K、M星两类恒星有“巨星”和“矮星”之分。
1909年,提出计算彗星和行星轨道的特别摄动法。
1910年,德国科学家夏奈、威尔森,首次测定了恒星的温度。
德国科学家卡·施瓦兹西德,创立恒星统计力学,提出恒星运动速度的椭球分布律。
1912年,中国开始使用公历。
1913年,建立恒星的“光谱-光度图”,并提出恒星由巨星向矮星演化的学说(美国亨·罗素,丹麦赫兹朋隆)。
1914年,发现仙女座大星云的自转(美国比斯)。
建立球状星团的“光谱-光度图”(美国沙普勒)。
1918年,根据球状星团分布研究银河系结构,发现太阳不位于银河系的中心位置(美国沙普勒)。
1918-1924年,刊布亨利·德拉帕尔星表,表内列出225000多颗恒星的光谱类型(美国安·莫里、卡农)。
1919年,首次利用日全食观测验证太阳引力场使星光偏折的效应(英国爱丁顿领导日全食观察队)。
发现太阳黑子等活动的真正周期是22年(美国赫耳、华·亚当斯)。 [2]
1920年至1929年
公元1920年
提出新的月球运动理论,编成精确的月离表(英国厄·布朗)。
建立恒星大气构造的电离理论,推出热平衡下气体的热电离度和温度的关系式(印度沙哈)。
公元1922年
发明温差电偶法测定行星的温度(美国科布伦兹)。
公元1923年
编成精确的新月球运动表,为天文年历上所采用(英国厄·布朗)。
公元1924年
发现恒星运动的不对称性现象(美国斯特隆堡)。
公元1925年
提出河外星系的形态分类法(美国哈勃)。
首次提出银河系由许多次系合成的观点(瑞典林德伯拉特)。
确定行星状星云光谱中的特殊发射线是在密度非常稀薄状态下氧两次电离所产生的禁线,从而否定了新元素存在的推测(美国鲍温)。
公元1926年
提出造父变星光变的脉动理论(英国爱丁顿)。
第一次国际经度联测。
公元1927年
首次发现恒星的自转(美国奥·斯特鲁维,苏联沙因)。
明确提出用地球自转的不均匀性,以解释月球运动的某些偏差(荷兰德希特)。
公元1929年
提出关于天体起源的引力不稳定理论(英国金斯)。
发现星系发光度和其谱线红移之间的关系,说明来自星云的光呈现谱线红移,其数值和星云距离成正比(美国哈勃尔)。
1930年至1939年
公元1930年
测定月球的辐射和温度(美国爱·珀替、塞·尼科尔逊)。
公元1931年
由光谱分析证认出金星的大气主要成分是二氧化碳(美国华·亚当斯、杜哈姆)。
1931-1933年,从木星、土星等外行星的光谱照片,认识到这些大行星上的大气富有氨、甲烷、氢,从而推测地球形成时大气成分为水、氨、甲烷和氢等(美国斯里弗尔,美籍德国人维尔德)。
公元1932年
公元1933年
第二次国际经度联测。
公元1934年
提出质量大于1.3个太阳的冷却天体,必然发生“万有引力”的坍缩(美籍印度人钱锥赛克哈)。
公元1935年
出版恒星视差总表(美国施莱辛格等)。
公元1936年
进行流星的照相观测,证实流星大多属太阳系,并利用流星观测资料测定地球高空大气的密度(美国维伯尔)。
发现地球自转速率的季节性变化(法国斯多依科)。
公元1937年
德国海德堡天文计算所编制成包括1535个恒星的FK8基本星表。
公元1938年
提出太阳和恒星上氢是核燃料,碳是催化剂,氦是灰烬的热核反应的主要机制,用以阐明它们的能源(美籍德国人贝蒂,美国克里齐菲尔德,德国冯·韦茨萨克)。
编制成包括33342个基本恒星的位置和自行的总星表(美国鲍斯)。
公元1939年
证实地球自转的不均匀性(英国斯宾塞尔·琼斯)。
从仙女座大星云自旋的研究,推算出它的总质量与银河系相当(美国霍·巴布科克)。
1940年至1949年
公元1940年
1937-1940年,建立第一台九米直径的抛物面天线射电望远镜,研究宇宙射电的强度分布,证实银河系中心方向来的射电强度最大(美国雷勃)。
提出日珥形态分类法(美国爱·珀替)。
公元1941年
提出恒星由星际尘埃物质通过辐射压作用凝聚而成的假说(美国斯比茨)。
发现近距双星的物质交换过程(美籍俄国人奥·斯特鲁维)。
提出关于恒星演化的中微子理论,并认为恒星中氢被耗尽后,星体还会因进一步的热核反应而更热,从而认为地球上生命是由于过热而死亡(美籍俄国人伽莫夫)。
证明日冕光谱里的特殊谱线是铁、镍、钙等原子在高度电离时产生的禁线,解决了所谓新元素之谜(瑞典埃德伦)。
公元1942年
英国陆军雷达探测站发现太阳的射电。
用观测小行星方法精确测定太阳视差值,求得日地之间的精确距离(英国斯宾塞尔·琼斯)。
公元1943年
成功地把仙女座大星云的核心部分及其两个椭圆伴星云分辨为一个个恒星,完全证实河外星云是同银河系一样的庞大天体系统,结束了一百多年关于河外星云本质的争论(美籍德国人巴德)。
提出关于太阳系起源的流体湍流学说(德国魏扎克)。
1943-1946年,提出银河系的各种次系的分类(苏联柯卡金)。
公元1944年
提出银河系内恒星分为“两星族”的理论(美籍德国人巴德)。
提出太阳系起源的陨星假说(苏联奥·施密特)。
发现土星的最大卫星(土卫六)有大气,主要成分是甲烷(美籍荷兰人柯伊伯)。
荷兰范德胡斯根据氢原子微波的超精细结构,预言了星际中性氢所发射的21厘米波长的无线电波的存在。
公元1945年
公元1946年
首次大规模使用雷达研究流星雨(英国洛佛耳)。
发现球状体,认为是恒星的胚胎(美籍德国人波克)。
美国第一次用雷达探测月球。
根据热核反应理论提出恒星演化新学说(美籍德国人马·施瓦茨西德)。
公元1947年
1947-1948年,用红外光拍摄银河系核心的照片,研究它的结构(美国斯台平,苏联卡里涅克、克拉索夫斯基、尼可诺夫)。
公元1948年
发现恒星的磁场(美国巴布科克父子)。
公元1949年
发明射电分频仪(澳大利亚威耳德、马克累迪)。
发现一个特殊小行星依卡鲁斯,其近日点距离小于0.2天文单位,能进入水星轨道内(美籍德国人巴德)。
发现星光偏振效应、射电波段的法拉第转动效应,证明银河系有星际物质并存在磁场(美国希耳特内尔、约·霍耳)。
1950年至1960年
公元1950年
提出彗星是由一颗大行星崩溃而形成的学说(荷兰欧尔特)。
发现河外星系的射电(英国儿·布朗,澳大利亚哈泽德)。
利用电子计算机重算五大行星从1653-2060年的运动表(美国克莱门斯、德·布劳维尔、爱克)。
发现星系间的各种形式物质桥,证实星系间空间不是真空,说明某些星系间在物理上是互有联系的(美籍瑞士人兹威基)。
公元1951年
提出关于天体起源的湍流假说(德国魏扎克)。
证明银河系有旋涡结构存在(美国威·摩尔根等)。
公元1952年
证实英仙座附近的星协在膨胀(荷兰伯劳乌)。
从化学角度提出太阳系起源新假说(美国尤里)。
发明月球照相仪,精确测定月球的位置(美国马科维茨)。
公元1953年
提出关于天体起源的阶层结构假说(英国霍伊耳)。
提出天体起源的引力团聚假说(美国拉依茨)。
编成《恒星视向速度总表》,列出15106个恒星的视向速度等数据(美国赖·威尔逊主编)。
公元1954年
提出星际气体和尘埃的混合物在冲击波作用下形成恒星的机制(荷兰欧尔特)。
发明超人差棱镜等高仪,提高测时精度(法国丹戎)。
公元1955年
第一次接收到来自行星(木星)的射电辐射(英国布尔克、克·富兰克林)。
公元1957年
苏联安巴楚勉提出关于天体起源的“超密态物质爆炸”学说。
荷兰欧尔特、瓦尔拉夫根据偏振光测量结果,得出蟹状星云中的磁场是在星云的丝状结构中,加速粒子的能量足以使这个星云成为强宇宙射线源的结论。
公元1959年
美国首次探测了太阳的辐射。
苏联发射宇宙火箭击中月球,发现它无磁场和辐射带。
苏联发射月球探测器,第一次拍到月球背面照片。
公元1960年
英国李尔、估伊什发明射电望远镜的综合孔径法。
20世纪60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。
21世纪
公元2015年
新视野号拍摄冥王星迄今为止最清晰照片
使用许多不同类型的望远镜来收集宇宙的信息,天文学已进入一个崭新的阶段。绝大多数望远镜是安放在地球上的,但也有些望远镜被放置在太空中,沿着轨道运转,如哈勃太空望远镜。现时,天文学家还能够通过发射的航天探测器来了解某些太空信息。
多年来,天文观测手段已从传统的光学观测扩展到了从射电、红外、紫外到X射线和γ射线的全部电磁波段。这导致一大批新天体和新天象的发现:类星体、活动星系、脉冲星、微波背景辐射、星际分子、X射线双星、γ射线源等等,使得天文研究空前繁荣和活跃。
口径2米级的空间望远镜已经进入轨道开始工作。一批口径10米级的光学望远镜将建成。射电方面的甚长基线干涉阵和空间甚长基线干涉仪,红外方面的空间外望远镜设施,X射线方面的高级X射线天文设施等不久都将问世。γ射线天文台已经投入工作。这些仪器的威力巨大,远远超过现有的天文设备。可以预料,这些天文仪器的投入使用必将使天文学注入新的生命力,使人们对宇宙的认识提高到一个新的水平,天文学正处在大飞跃的前夜。 [2]
未来
恒星质量谱的来源是什么?为什么不论初始条件如何,天文学家都会观测到相同的恒星质量分布(初始质量函数)?可能需要对于星球及行星的形成有更深的了解。
是否存在外星生命?若有外星生命,是有智能的吗?若存在有智能的外星生命,要如何解释费米悖论。外星生命是否存在一事是在科学上及哲学上都有重要的意涵-太阳系是否有其独特性?
是什么导致了宇宙形成?微调宇宙假说是否正确?是正确,这是宇宙自然选择的结果吗?什么造成宇宙暴胀,导致一个均匀的宇宙?为何会有重子不对称性?
暗物质及暗能量的本质是什么?暗物质和暗能量决定了宇宙的演化及其命运,但人类对于其本质仍不清楚宇宙的终极命运会怎样?
第一个星系是如何形成的?超质量黑洞是如何形成的?
什么造成了超高能宇宙射线?
教育
播报编辑
开设院校
本一级学科中,全国具有“博士一级”授权的高校共3所,2012年教育部学科评估有3所参评;还有部分具有“博士二级”授权和硕士授权的高校参加了评估;参评高校共计5所。注:以下得分相同的高校按学校代码顺序排列。 [2]