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天文學綱要

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在夏威夷的毛納基是世界上主要的天文台址之一。圖中是凱克天文台，是一個光學的干涉儀。

天文學是源於地球大氣層之外天體（如：恆星、行星、彗星、和星系）的科學和現象。天文學是最古老的科學之一，早期文明的天文學家有條不紊地在夜晚觀測天空，並且在早期就已經發現許多天體的組織結構。但是，直到望遠鏡發明之後，天文學才發展成為現代的科學。 下面的綱要提供天文學的專題指南的條目和概述。

天文學的本質

主條目：天文學

與天文物理的關係

天文學的這個分支和天文物理的關係很大也很密切，幾乎和其下所有的分支都有著大量的重疊和交織，但又都互不隸屬。天文學是很古老的主題，關於地球之上物體的觀測（也包括時計和曆法的維護），連同我們對自然界物體性質的了解和認知的意義在內。天文物理是近代的，它的基礎是對天體運動的了解，本質上是與早期的自然科學或物理學相結合，源頭可以追溯到伽利略和艾薩克·牛頓的工作。恆星的光可以分析出它們在物理性質上的本質，像是質量、大小、溫度、組成、年齡和演化，全肇因於19世紀中葉開始發展的光譜學。

因此，「不能解釋的觀測」或許最接近純天文學，反過來宇宙的物理模型，從彗星和小行星到太陽、行星和恆星到宇宙論和大爆炸，變得更接近於純天文物理（如果除了空談之外，確實有這樣的問主題存在），而它與實驗室和理論物理的關係更形密切，而與觀測則漸行漸遠。當天文學教導我們很多的物理，所以物理學（和其他的相關領域，從化學、數學，或許將來也會包括生物學）證明我們了解宇宙的本質。

天文學的分支

一般天文物理學是研究宇宙的物理學，包括天體的物理性質（亮度、密度、溫度、化學成分）。理論的天文物理學旨在尋找物理模型和使用物理科學的定律解釋宇宙的物理屬性。

理論天文物理學的分支
學科的分支 研究內容
天文生物學 在宇宙中生物系統的出現和演化。
緻密天體 在白矮星、中子星的高密度物質和它們對環境的影響，包括吸積。
系外行星的研究 太陽系以外各種不同的行星。
物理宇宙學 整個宇宙的起源和演化。宇宙論的研究是理論的天文物理學中規模最大的領域。
銀河系天文學 我們的銀河系和其他星系的結構組成。
高能天文物理 高能發生的現象，包括活躍星系核、超新星、伽瑪射線暴、類星體和激波。
星際天文物理 星際物質、星系際物質和塵埃。
星系天文學 在銀河系之外的天體（主要是星系），包括星系的形成和演化。
恆星天文學 恆星形成、物理性質、主序星壽命、變星、恆星演化和消光。
電漿天文物理學 電漿在外太空的性質。
相對論天文物理 廣義相對論和狹義相對論在天文物理範疇內的效應，包括引力波、重力透鏡和黑洞。

行星科學是研究太陽系的行星。

行星科學
分支 研究內容
大氣科學 研究大氣層和天氣
行星形成 在太陽系的形成與演化的背景下研究行星和衛星的形成。
行星環 行星環的動力學、穩定性和組成。
太陽物理學 太陽和太陽系、星際空間與其他的交互作用。
磁層 行星和衛星的磁場。
行星表面 行星和衛星表面的地質。
行星內部 行星和衛星內部的結構。
太陽系小天體 受引力約束的最小天體，包括小行星、彗星和古柏帶天體。

觀測天文學的資料基本上都是探測器的規格：

觀測天文學
分支 帶寬或粒子類型
電波天文學 波長300 微米以下
次毫米波天文學 200微米至1毫米
紅外線天文學 0.7–350微米
可見光天文學 380–750 nm
紫外線天文學 10–320奈米
X射線天文學 0.01–10奈米
伽瑪射線天文學 0.01奈米以下
宇宙射線天文學 宇宙射線，包括電漿
微中子天文學 微中子
引力波天文學 引力子

天文研究的一般技術也可以分成不同的領域：

  • 光度學 － 通過不同的濾色片研究不同光度的天體。
  • 光譜學 － 研究天體的光譜。
  • 天體測量 － 研究天體在天空中的位置和它們的位置變化。定義座標系統用來研究我們銀河系的運動學。

其它可以被視為天文學的一部分的學科：

天文學的歷史

主條目：天文學史

一般天文學觀念

基本事件

儀器、測量和單位

太陽

太陽系

恆星和天體

星座

星雲和星團

星系

宇宙論

太空探測

團體

書籍和出版品

天文學家

主條目：天文學家列表

主要天文學家：

外部連結

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