천문학이란
천문학이란 천체와 우주를 연구하는 학문입니다. 대략적인분류이지만표1과같이네가지분야로나눌수있습니다. 위치 천문학과 천체 역학은 전통적인 천문학입니다. 천체물리학과 우주물리학은 20세기에 이르러 비약적으로 연구가 진행된 분야입니다. 천문학은 국내에서 지학 수업에서 배울 것이 많지만 물리학과 밀접하게 관련되어 있습니다. 최근에는, 성간 가스나 운석등을 화학적으로 연구하는 우주 화학이나, 생명의 기원의 연구나 지구외 생명체의 탐색등을 실시하는 우주 생물학등도, 천문학의 한 분야로서 취급되는 경우가 증가하고 있습니다. 이처럼 최근의 천문학은 여러 과학 분야가 복합된 종합과학입니다.
1. 대략적인 천문학의 분류
위치 천문학(천체의 위치를 연구하는 천문학) 천체역학(천체의 움직임을 연구하는 천문학)
천체 물리학(천체 상태나 진화 등을 연구하는 천문학) 우주 물리학(우주의 구조나 기원 등을 연구하는 천문학)
천체와 우주에 대한 지식이 늘어나면서 천문학의 연구대상이 다양해지고 있습니다.표2에 연구 대상에 근거한 분류를 게재했으므로, 봐 주세요.또한 연구의 방식에 따라 천문학은 이론 천문학 및 관측 천문학으로 분류할 수 있습니다.이론 천문학이란 물리 법칙과 관측 데이터를 이용하여 컴퓨터에 의한 시뮬레이션 계산에 의해 연구를 진행하는 천문학입니다.관측 천문학은 관측에 이용하는 매체(전자파의 종류 등)에 의해 세분화되어 있습니다.표3에 주요 분류를 정리하였으므로 참조해 주십시오.
2. 연구대상에 의거한 천문학의 분류
우주론 은하외천문학 은하천문학
항성천문학 행성과학 태양 천문학
3. 사용매체에 의거한 관측천문학의 분류
전파천문학 적외선천문학 광학천문학 자외선천문학
X선 천문학 - 감마선 천문학 중성미자 천문학 우주선 천문학
천문학의 역사
과학기술의 진보와 더불어 천문학의 연구 수법도 진보하고 있습니다.그에 따라, 천문학의 연구의 대상은 넓어지고 있습니다.그 모습을 소개하면서 천문학의 역사를 되새겨 보시죠.
가장 오래된 천문학은 위치 천문학입니다.메소포타미아의 유목민들은 가축의 먹이가 되는 풀이 자라는 시기를 알기 위해 별자리를 고안했다고 합니다.농경이 시작되자 파종 시기를 정확히 알기 위해 이집트 등 고대 문명에서는 천체를 관측했습니다.달력을 알기 위해 천체의 위치를 연구하는 것이 천문학의 시작이라고 할 수 있죠.육안으로 이루어진 최고의 천문학자는 티코 브라에입니다.1분 (1도의 60분의 1 각도)의 정밀도로, 달이나 행성의 위치를 측정했다고 전해지고 있습니다.
천문학의 진보에 크게 공헌한 것이 망원경의 발명이에요.갈릴레오는 1609년에 렌즈를 사용한 굴절 망원경을 제작하여 태양의 흑점, 달의 크레이터, 목성의 위성을 발견하였습니다.은하수가 무수한 항성으로 구성되어 있다는 것을 알게 되었습니다.천체의 성질을 조사하는 연구(태양 천문학, 행성 과학)도 천문학의 분야가 되었습니다.
같은 무렵 행성의 움직임 관측 결과에서 법칙을 발견한 것이 케플러입니다.1609년에 제 1법칙과 제 2법칙, 1618년에 제 3법칙을 발표했습니다.케플러의 법칙을 바탕으로 뉴턴은 만유인력의 법칙을 이끌어 냈습니다.이는 천문현상을 역학적으로 다루는 새로운 천문학, 천체역학의 시초입니다.
뉴턴은 오목경으로 빛을 모으는 망원경(반사 망원경)을 1668년에 발명했습니다.반사식 망원경은 굴절 망원경의 것보다 통을 짧게 하는 것이 용이합니다.오목 거울을 크게 해도 빛의 손실이 일어나지 않기 때문에 대형화할 수 있습니다.스바루 망원경 등 현재의 대형 망원경도 반사 망원경입니다.반사망원경에 의한 최초의 큰 성과는 윌리엄 허셜에 의한 천왕성의 발견(1781년)이라고 합니다.태양계의 넓이가 두 배로 확대되었습니다.또한 허셜은 항성의 위치와 밝기를 정밀하게 측정하여 항성 분포에 치우침이 있음을 나타냈습니다.이 관측 결과보다 항성은 집단으로 존재하는 것이 아닐까 생각했습니다.이 가설은 은하의 존재를 예견한 것이며 은하천문학의 시초라고 할 수 있습니다.
19세기에 이르러 사진기술이 발명되었고 1840년경 천문학 연구에도 도입되었습니다.이것에 의해 객관적인 기록이 가능하게 되어, 장시간 노광에 의해 상세하게 천체를 관측할 수 있게 되었습니다."19세기 후반에는 빛을 파장으로 나눈 스펙트럼을 조사하는 분광기술이 개발돼 20세기가 되면 천체의 원소조성과 움직임 등을 자세히 알아볼 수 있게 되었습니다"허블이 1928년에 발표한 연구는 천문학자들에게 큰 충격을 주었습니다.28개 은하의 스펙트럼을 분석한 결과, 먼 은하일수록 빠른 스페이드로 우리에게 멀어지고 있다는 내용이었습니다.이 결과는 우주가 팽창하고 있음을 보여 주며, 우주 전체의 기원과 진화를 생각하는 우주론의 시작이었습니다.
20세기 후반이 되면서 가시광선 이외의 전자파 관측이 시작되면서 천문학은 크게 발전했습니다.전파를 관측하는 전파망원경에 의해 가시광선으로는 관측할 수 없지만 강력한 전파를 내고 있는 은하와 퀘이서가 발견되었습니다. 게성운에서는 펄사가 발견되었습니다.인공위성을 이용한 X선의 관측은 중성자별이나 블랙홀 연구에 크게 공헌하고 있습니다.또한 보이저 등의 탐사기에 의한 행성 관측은 상세한 데이터를 우리에게 제공하여 행성 과학은 비약적으로 진보하였습니다.