فلك

(تم التحويل من Astronomy)
يجب ألا يـُخلـَط بينها وبين التنجيم.
للاستخدامات الأخرى، انظر فلك (توضيح)
تسع صور تتعلق بأفرع مختلفة من علم الفلك.[أ]

علم الفلك (Astronomy)، هو أحد العلوم الطبيعية الذي يُعنى بدراسة الأجرام السماوية والظواهر التي تحدث في الكون. ويستخدم الرياضيات، الفيزياء، والكيمياء لشرح أصلها والتطور بشكل عام. تشمل الأجرام محل الاهتمام الكواكب، الأقمار، النجوم، السدم، المجرات، النيازك، الكويكبات، والمذنبات. تشمل الظواهر ذات الصلة انفجارات المستعرات الأعظم، وانفجارات أشعة گاما، والنجوم الزائفة، والنجوم الزائفة المتوهجة، والنجوم النابضة، وإشعاع الخلفية الصغروي الكوني. وبشكل أكثر عمومية، يدرس علم الفلك كل ما ينشأ خارج غلاف الأرض الجوي. علم الكون هو أحد أفرع علم الفلك الذي يدرس الكون ككل.

يعتبر علم الفلك من أقدم العلوم الطبيعية. قامت الحضارات المبكرة في التاريخ المسجل بمراقبة منهجية سماء الليل. وتشمل هذه المصريين، البابليين، اليونانيين، الهنود، الصيني، المايا، والعديد من الشعوب الأصلية في الأمريكتين. في الماضي، كان علم الفلك يشمل تخصصات متنوعة مثل علم القياسات الفلكية، الملاحة السماوية، علم الفلك الرصدي، وصنع التقويمات.

يعد علم الفلك أحد العلوم القليلة التي يلعب فيها الهواة دوراً نشطاً. وينطبق هذا بشكل خاص على اكتشاف ورصد الأحداث العابرة. ساعد علماء الفلك الهواة في العديد من الاكتشافات المهمة، مثل العثور على مذنبات جديدة.


التاريخ

المقالة الرئيسية: تاريخ علم الفلك
For دليل زمني, see خط زمني لفلك.

ما قبل التاريخ

مگاليثات من نبتا پلايا، بناها سكان العصر الحجري الحديث،[1] تقع في أسوان، صعيد مصر.[2]
قرص نبرا السماوي عُثر عليه على تل ميتل‌برگ في ألمانيا، ويرجع تاريخه إلى حوالي 1800-1600 ق.م.[3]

كان التطور الأولي لعلم الفلك مدفوعاً بالاحتياجات العملية مثل التقويمات الزراعية. قبل التاريخ المسجل، تقدم المواقع الأثرية مثل ستون‌هنج دليلاً على الاهتمام القديم بعمليات الرصد الفلكي.[4]:15 تأتي الأدلة أيضاً من المصنوعات اليدوية مثل قرص نبرا السماوي المرصع برموز تفسر على أنها شمس وقمر ونجوم بما في ذلك مجموعة من سبعة نجوم.[5][6][7] تتميز الهياكل الميگاليثية الموجودة في نبتا پلايا بصعيد مصر بترتيبات التقويم الفلكي بما يتماشى مع الارتفاع الشمسي لنجم الشعرى اليمانية ودعم معايرة التقويم السنوي لفيضان النيل.[8]

الفترة الكلاسيكية

كانت خريطة النجوم الدوارة البابلية (القرن السابع قبل الميلاد) جهاز فلكي مبكر. ولا تزال أنظمة العد الستينية (على سبيل المثال 12، 24، 60، 360) مستخدمة حتى اليوم من خلال اعتمادها على نطاق واسع في ضبط الوقت والقياسات الفلكي.[9]

حضارات مثل مصر، بلاد الرافدين، اليونان، الهند، الصين، قامت بشكل مستقل لكن مع تأثيرات متعددة الثقافات، بإنشاء مراصد فلكية وطورت أفكاراً حول طبيعة الكون، جنباً إلى جنب مع التقويمات والأجهزة الفلكية.[10] كان التطور الرئيسي المبكر هو بداية علم الفلك الرياضي والعلمي بين البابليين، مما وضع أسس التقاليد الفلكية في الحضارات الأخرى.[11] اكتشف البابليون أن خسوف القمر يتكرر في دورة ساروس من 223 شهر قمري.[12]

بعد البابليين، أُحرز تقدم كبير في اليونان القديمة والعالم الهيليني. سعى علم الفلك اليوناني إلى تفسير عقلاني وفيزيائي للظواهر السماوية.[13] في القرن الرابع ق.م، كان هراكليدس پونتيكوس أول من اقترح أن الأرض تدور حول محورها.[14] في القرن الثالث ق.م، قدّر أرسطارخوس الساموسي حجم وبعد القمر والشمس، واقترح نموذجاً للمجموعة الشمسية حيث تدور الأرض والكواكب حول الشمس، ويُسمى الآن نموذج مركزية الشمس.[15] في القرن الثاني ق.م، قام هيپارخوس بحساب حجم القمر وبعده واخترع أقدم الأجهزة الفلكية المعروفة مثل الأسطرلاب.[16] كما رصد الانجراف الصغير في مواقع الاعتدالات والانقلابات بالنسبة للنجوم الثابتة التي نعرف الآن أنها ناجمة عن المبادرة.[4] أنشأ هيپارخوس أيضاً كتالوجاً يضم 1020 نجماً، ومعظم الكوكبات الموجودة في نصف الكرة الشمالي مستمدة من علم الفلك اليوناني.[17]

كانت آلية الأنتي‌كثيرا (حوالي 150–80 ق.م.) من أوائل الحواسب التناظرية المصممة لحساب موقع الشمس، القمر، والكواكب في تاريخ معين. لم تظهر المصنوعات التكنولوجية ذات التعقيد المماثل مرة أخرى حتى القرن الرابع عشر، عندما ظهرت الساعات الفلكية الميكانيكية في أوروپا.[18]

ما بعد الكلاسيكية

بعد العصر اليوناني الكلاسيكي، هيمن على علم الفلك نموذج مركزية الأرض في الكون، أو النظام الپطلمي، الذي سمي على اسم كلاوديوس پطليموس. أصبح عمله الفلكي المؤلف من 13 مجلداً، والمسمى المجسطي في ترجمته العربية، المرجع الأساسي لأكثر من ألف عام.[19]:196 في هذا النظام، كان يُعتقد أن الأرض هي مركز الكون وأن الشمس والقمر والنجوم تدور حولها.[20] على الرغم من أن النظام قد فقد مصداقيته في النهاية، إلا أنه أعطى التنبؤات الأكثر دقة لمواقع الأجرام الفلكية المتاحة في ذلك الوقت.[19]

مع وصول علم الفلك الهليني إلى الهند من خلال الاتصالات التجارية والثقافية، دخل علم الفلك الهندي مرحلة جديدة خلال القرون الأولى الميلادية.[21] قدمت التقاليد الأصلية السابقة، مثل تلك المسجلة في ڤندانگا جيوتيشا، أسساً تقويمية، بينما دُمجت النماذج الفلكية اليونانية لاحقاً من قبل العلماء بما في ذلك أرياباتا، ڤاراهاميهيرا، وبراماگوپتا.[22] قام أرياباتا بتحسين طرق حساب حركات الكواكب والكسوف بشكل ملحوظ.[23] في أواخر العصور الوسطى، ساهمت مدرسة كرلا في علم الفلك من خلال ممارسات رصد محسنة وحسابات أكثر دقة للكواكب والكسوفات.[24]

صورة أحمد بن كثير الفرغاني في المجموعة الفلكية (Compilatio astronomica)، 1493. قام علماء الفلك المسلمين بجمع وترجمة النصوص الهندية، الفارسية واليونانية، وإضافة أعمالهم الخاصة.[25]

في العصور الوسطى، ازدهر ازدهر علم الفلك في العالم الإسلامي. وقد بُنيت المراصد الفلكية هناك بحلول أوائل القرن التاسع.[26][27][28]

عام 964، وصف الفلكي المسلم الفارسي عبد الرحمن الصوفي مجرة المرأة المسلسلة، وهي أكبر مجربات ​​المجموعة المحلية، في مؤلفه كتاب صور الكواكب.[29] رُصد المستعر الأعظم SN 1006، وهو ألمع قدر ظاهري لحدث نجمي في الألف سنة الماضية، من قبل الفلكي المصري العربي علي بن رضوان وعلماء الفلك الصينيين عام 1006.[30] لاحظ العالم الإيراني البيروني أن نقطة الأوج (أعلى نقطة في السماء) للشمس، خلافاً لما ذكره پطليموس، كانت متحركة وليست ثابتة.[31][32] طرح علماء الفلك العرب العديد من الأسماء العربية المستخدمة الآن للنجوم الفردية.[33]

الآثار في زمبابوي الكبرى وتنبكتو[34] التي ربما كانت تضم مراصد فلكية.[35] في غرب أفريقيا ما بعد العصر الكلاسيكي، درس علماء الفلك حركة النجوم وعلاقتها بالفصول، ورسموا خرائط للسماء ومخططات لمدارات الكواكب الأخرى بناءً على حسابات رياضية معقدة.[36] عام 1583 قام المؤرخ الصنغاوي محمود كعت بتوثيق وابل الشهب.[37]

في أوروپا العصور الوسطى، اخترع رتشارد والينگفورد (1292–1336) أول ساعة فلكية، وهي المستطيلة التي سمحت بقياس الزوايا بين الكواكب والأجرام الفلكية الأخرى،[38] بالإضافة إلى مبيان كواكب يُسمى ألبيون والذي يمكن استخدامه لإجراء حسابات فلكية مثل القمر والشمس وخطوط الطول الكوكبية.[39] ناقش نيكول اورم (1320-1382) الأدلة على دوران الأرض.[40] طور جان بوريدان (1300–1361) نظرية الزخم، واصفاً الحركات بما في ذلك الأجرام السماوية.[41][42]

على مدى أكثر من ستة قرون (منذ استعادة العلوم القديمة خلال أواخر العصور الوسطى وحتى عصر التنوير)، قدمت كنيسة الروم الكاثوليك دعماً مالياً واجتماعياً لدراسة علم الفلك يفوق على الأرجح جميع المؤسسات الأخرى. وكان من بين دوافع الكنيسة تحديد موعد عيد الفصح.[43]

الفترة الكوپرنيكية

خلال عصر النهضة، اقترح نيكولاوس كوپرنيكوس نموذجاً لمركزية الشمس في المجموعة الشمسية.[44] وبينما حافظ نموذجه على مدارات دائرية، إلا أنه كان كافياً لحساب حجم مدارات الكواكب وفترتها. أدت البساطة الجذابة لعلم الفلك الكوپرنيكي إلى اعتماده بين علماء الفلك حتى قبل أن يتأكد من خلال عمليات رصد گاليليو التلسكوبية في ع. 1600.[4]:40

فترة التلكسوبات المبكرة

الرسومات الأولى لتضاريس القمر، من كتاب گاليليو الرائد رسول النجوم (Sidereus Nuncius) (1610).

حوالي عام 1608، أُخترع التلسكوب، وبحلول عام 1610، رصد گاليليو گاليلِيْ أطواراً على كوكب الزهرة مشابهة لأطوار القمر، مما يدعم نموذج مركزية الشمس.[4] في نفس الوقت تقريباً، تم تنظيم نموذج مركزية الشمس كمياً بواسطة يوهانس كپلر.[45] قام كپلر، من خلال تحليل عقدين من عمليات الرصد الدقيقة التي أجراها تيكو براهى، بوضع نظام يصف تفاصيل حركة الكواكب حول الشمس.[46]:4[47] بينما تخلى كپلر عن الحركة الدائرية المنتظمة لكوپرنيكوس لصالح الحركة الإهليلجية،[4] إلا أنه لم ينجح في صياغة نظرية تدعم القوانين التي كتبها.[48] كان إسحاق نيوتن، باختراعه للديناميكا السماوية وقانون الجاذبية، هو من شرح في النهاية حركات الكواكب.[49] قام نيوتن أيضاً بتطوير التلسكوب العاكس.[50] اقترح نيوتن بالتعاون مع رتشارد بنتلي أن النجوم تشبه الشمس فقط على مسافة أبعد منها.[46]

كما غيّرت التلسكوبات الجديدة المفاهيم المتعلقة بالنجوم. ففي عام 1610، اكتشف گاليليو أن شريط الضوء الذي يعبر السماء ليلاً والذي نسميه درب التبانة يتكون من العديد من النجوم.[4]:48 عام 1668 قام جيمس گريگوري بمقارنة لمعان كوكب المشتري بنجم الشعرى اليمانية لتقدير المسافة بينهما بأكثر من 83.000 وحدة فلكية.[46] قام عالم الفلك الإنگليزي جون فلامستيد، أول عالم فلك ملكي في بريطانيا، بفهرسة أكثر من 3.000 نجم لكن البيانات نُشرت بغير رضاه عام 1712.[51] وضع عالم الفلك وليام هرشل فهرساً مفصلاً للسدم والتجمعات النجمية، وفي عام 1781 اكتشف كوكب أورانوس، وهو أول كوكب جديد يُكتشف.[52] طور فردريش بسل تقنية التزيح النجمي عام 1838، لكن كان تطبيقها صعباً للغاية لدرجة أنه تم قياس حوالي 100 نجم فقط بحلول عام 1900.[46]

خلال القرنين الثامن عشر والتاسع عشر، أدت دراسة مشكلة الأجسام الثلاثة التي أجراها ليونارد أويلر، ألكسي كليرو وجان لرون دالمبير إلى تنبؤات أكثر دقة حول حركات القمر والكواكب. تم تنقيح هذا العمل من قبل جوزيف-لوي لاگرانج وپيير سيمون لاپلاس، مما يسمح بتقدير كتل الكواكب والأقمار من خلال اضطراباتها.[53]

شهد علم الفلك تطورات هامة مع ظهور تقنيات جديدة، بما في ذلك مقياس الطيف والتصوير الفلكي. في عامي 1814-1815، اكتشف يوزف فون فراونهوفر حوالي 574 خطاً من خطوط فراونهوفر (خطوط داكنة في الطيف) للشمس والنجوم الأخرى.[54][55] عام 1859، عزا گوستاف كيرشوف هذه الأسطر إلى وجود عناصر مختلفة.[56]

المجرات

مخطط للنجوم، من كتاب وليام هرشل حول بنية السماء.[57]

في أواخر ع. 1700، رسم وليام هرشل خريطة لتوزيع النجوم في اتجاهات مختلفة من الأرض، وخلص إلى أن الكون يتكون من الشمس بالقرب من مركز قرص من النجوم، وهو مجرة ​​درب التبانة. بعد أن أثبت جون ميتشل أن النجوم تختلف في لمعانها الذاتي، وبعد ملاحظات هرشل نفسه باستخدام تلسكوبات أكثر قوة والتي أظهرت ظهور نجوم إضافية في جميع الاتجاهات، بدأ علماء الفلك في اعتبار أن بعض السدم الحلزونية الضبابية هي جزر كونية بعيدة.[46]:6

صورة "لسديم" المرأة المسلسلة العظيم التقطها إسحاق روبرتس عام 1888.[58][59]:63

لم يتم إثبات وجود المجرات، بما في ذلك مجرة ​​الأرض، درب التبانة، كمجموعة من النجوم إلا في القرن العشرين.[60] عام 1912، اكتشفت هنريتا ليڤيت النجوم المتغيرة القيفاوية ذات التغيرات الدورية المحددة جيداً في اللمعان والتي يمكن استخدامها لتثبيت اللمعان الحقيقي للنجم والذي يصبح بعد ذلك أداة دقيقة لتقديرات المسافة. باستخدام النجوم القيفاوية المتغيرة، بنى هارلو شاپلي أول خريطة دقيقة لمجرة درب التبانة.[46]:7 باستخدام تلسكوب هوكر، حدد إدوين هبل المتغيرات القيفاوية في العديد من السدم الحلزونية، وفي عامي 1922-1923 أثبت بشكل قاطع أن سديم المرأة المسلسلة، من بين مجرتين أخريين، كانتا مجرات كاملة خارج مجرتنا، مما يثبت أن الكون يتكون من عدد كبير من المجرات.[61]

علم الكون

المقالة الرئيسية: تاريخ علم الكون الفيزيائي

كان نشر نظرية النسبية العامة لألبرت أينشتاين عام 1917 إيذاناً لبدء العصر الحديث للنماذج النظرية للكون ككل.[62] عام 1922، نشر ألكسندر فريدمان نماذج مبسطة للكون تُظهر حلولاً ثابتة ومتوسعة ومنكمشة.[46]:13 عام 1929، نشر هبل ملاحظات تُفيد بأن المجرات تبتعد جميعها عن الأرض بسرعة تتناسب طردياً مع المسافة، وهي علاقة تُعرف الآن بقانون هبل. وتُعدّ هذه العلاقة متوقعة إذا كان الكون يتمدد.[46]:13 نتيجة لذلك، كان الكون في يوم ما شديد الكثافة والحرارة، وهو مفهوم الانفجار العظيم الذي شرحه جورج لوميتر عام 1927،[63] الذي نوقش لكن لم تتوفر أدلة تجريبية لدعمه. منذ الأربعينيات فصاعداً، دُرست معدلات التفاعل النووي في ظل ظروف عالية الكثافة مما أدى إلى تطوير نموذج ناجح للتخليق النووي للانفجار العظيم في أواخر الأربعينيات وأوائل الخمسينيات. ثم في عام 1965 أُكتشف إشعاع الخلفية الصغروي الكوني، مما عزز الأدلة على الانفجار العظيم.[46]:16

تنبأت الفيزياء الفلكية بوجود أجرام مثل الثقوب السوداء[64] والنجوم نيوترونية.[65]:89[66] وقد استُخدمت هذه لتفسير ظواهر مثل النجوم الزائفة[67] والنجوم النابضة.[68]

لقد مكن التلسكوب الفضائي من إجراء قياسات في أجزاء من الطيف الكهرومغناطيسي عادة ما يحجبها أو يشوشها الغلاف الجوي.[69] عام 2015 اكتشف مشروع لايگو (مرصد) دليلاً على الموجات الثقالية.[70][71]

علم الفلك الرصدي

المقالة الرئيسية: علم الفلك الرصدي
نظرة عامة على أنواع علم الفلك الرصدي، المتعلقة بالأطوال الموجية وإمكانية رصدها.

يعتمد علم الفلك الرصدي على العديد من الأطوال الموجية المختلفة للموجات الكهرومغناطيسية، وتُصنف أشكال علم الفلك وفقاً للمنطقة المقابلة من الطيف الكهرومغناطيسي التي يُجرى رصدها.[72] ترد أدناه معلومات محددة حول هذه المجالات الفرعية.


علم الفلك الراديوي

المقالة الرئيسية: علم الفلك الراديوي
مصفوفة المراصد العظيمة في نيومكسيكو، تلسكوب راديوي.

يستخدم علم الفلك الراديوي الإشعاعات ذات الأطول الموجية الطويلة، بشكل رئيسي بين 1 ملليمتر و15 متر (ترددات من 20 ميگاهرتز إلى 300 گيگاهرتز)، بعيداً عن النطاق المرئي.[73] يُنتج الهيدروجين، وهو غاز غير مرئي في الأحوال العادية، خطاً طيفياً عند 21 سم (1.420 ميگاهرتز) يمكن رصده عند أطوال الموجات الراديوية.[74] تشمل الأجرام التي يمكن رصدها بأطوال الموجات الراديوية الغاز بين النجوم،[74] النجوم النابضة[74] التدفقات الراديوية السريعة،[74] المستعرات العظمى،[75] والنوى المجرية النشطة.[76]

الأشعة تحت الحمراء

المقالة الرئيسية: علم فلك الأشعة تحت الحمراء
تلسكوب سوبارو (يسار) ومرصد كـِك (في الوسط) على جبل مونا كيا، وكلاهما مرصدان يعملان بأطوال موجية قريبة من الأشعة تحت الحمراء والمرئية. يعد مرفق تلسكوب الأشعة تحت الحمراء التابع لناسا (على اليمين) مثالاً على التلسكوبات التي تعمل فقط عند الأطوال الموجية القريبة من الأشعة تحت الحمراء.

يكتشف علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء إشعاعات الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية الأطول من الضوء المرئي الأحمر، خارج نطاق رؤيتنا. يعد طيف الأشعة تحت الحمراء مفيداً لدراسة الأجسام شديدة البرودة بحيث لا تشع ضوءاً مرئياً، مثل الكواكب أو الأقراص حول النجمية أو السدم التي يحجب الغبار ضوءها. يمكن للأطوال الموجية الأطول للأشعة تحت الحمراء أن تخترق سحب الغبار التي تحجب الضوء المرئي، مما يسمح بمراقبة النجوم الشابة الموجودة في السحابة الجزيئية ولب المجرات. كانت عمليات الرصد بواسطة مستكشف الأشعة تحت الحمراء عريض المجال (WISE) فعالة بشكل خاص في الكشف عن العديد من النجوم الأولية المجرية ومضيفها العناقيد النجمية.[77][78]

باستثناء الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء القريبة من الضوء المرئي، يمتص الغلاف الجوي هذه الإشعاعات بشدة، أو يتم إخفاؤها، حيث ينتج الغلاف الجوي نفسه انبعاثاً كبيراً للأشعة تحت الحمراء. وبالتالي، يجب أن تكون مراصد الأشعة تحت الحمراء موجودة في أماكن مرتفعة وجافة على الأرض أو في الفضاء.[79] تشع بعض الجزيئات بقوة في الأشعة تحت الحمراء. وهذا يسمح بدراسة كيمياء الفضاء.[80]

يستشعر تلسكوب جيمس وب الفضائي الأشعة تحت الحمراء لاكتشاف المجرات البعيدة جداً. انبعث الضوء المرئي من هذه المجرات منذ بلايين السنين وتمدد الكون حول الضوء إلى نطاق الأشعة تحت الحمراء. ومن خلال دراسة هذه المجرات البعيدة، يأمل علماء الفلك في التعرف على كيفية تشكل المجرات الأولى.[81]

علم الفلك البصري

المقالة الرئيسية: علم الفلك البصري

تاريخياً، يُعد علم الفلك البصري، والذي يُطلق عليه أيضاً علم الفلك بالضوء المرئي، أقدم أشكال علم الفلك.[82] رُسمت صور عمليات الرصد في الأصل يدوياً. في أواخر القرن 19 ومعظم القرن 20، أُلتقطت الصور باستخدام معدات التصوير الفوتوغرافي. تُنشئ الصور الحديثة باستخدام أجهزة الكشف الرقمية، وخاصة باستخدام الأجهزة مقرونة الشحنة (CCDs) وتُسجل على وسائط حديثة. على الرغم من أن الضوء المرئي نفسه يمتد من حوالي 380 إلى 700 ن.م.[83] إلا أنه يمكن استخدام نفس المعدات لرصد بعض إشعاعات الأشعة فوق البنفسجية القريبة والأشعة تحت الحمراء القريبة.[84]

الأشعة فوق البنفسجية

المقالة الرئيسية: علم فلك الأشعة فوق البنفسجية

يستخدم علم فلك الأشعة فوق البنفسجية الأطوال الموجية فوق البنفسجية التي يمتصها الغلاف الجوي للأرض، مما يتطلب عمليات رصد من الغلاف الجوي العلوي أو من الفضاء. يعتبر علم فلك الأشعة فوق البنفسجية هو الأنسب لدراسة الإشعاع الحراري وخطوط الانبعاث الطيفية الصادرة عن نجوم OB ذات اللون الأزرق الساخن والتي تكون شديدة السطوع عند هذه الأطوال الموجية.[85]

الأشعة السينية

المقالة الرئيسية: علم فلك الأشعة السينية
نفاثة أشعة سينية مصنوعة من ثقب أسود هائل عثر عليه مرصد تشاندرا للأشعة السينية التابع لناسا، والتي أصبحت مرئية بالضوء من الكون المبكر.

يستخدم علم الفلك الأشعة السينية الأشعة السينية، التي تنتج عن عمليات شديدة الحرارة وعالية الطاقة. ولأن الغلاف الجوي للأرض يمتص الأشعة السينية، يجب إجراء عمليات الرصد على ارتفاعات عالية، مثل استخدام المناطيد، الصواريخ، أو السواتل المتخصصة. تشمل مصادر الأشعة السينية ثنائيات الأشعة السينية، بقايا المستعرات العظمى، عناقيد المجرات، النوى المجرية النشطة.[86] وبما أن سطح الشمس بارد نسبياً، فإن صور الأشعة السينية للشمس والنجوم الأخرى تعطي معلومات قيمة عن الهالة الشمسية الساخنة.[87]

أشعة گاما

المقالة الرئيسية: علم فلك أشعة گاما

Gamma ray astronomy observes astronomical objects at the shortest wavelengths (highest energy) of the electromagnetic spectrum. Gamma rays may be observed directly by satellites such as the Compton Gamma Ray Observatory,[88] or by specialized telescopes called atmospheric Cherenkov telescopes. Cherenkov telescopes do not detect the gamma rays directly but instead detect the flashes of visible light produced when gamma rays are absorbed by the Earth's atmosphere.[89][90] Gamma-ray astronomy provides information on the origin of cosmic rays, possible annihilation events for dark matter, relativistic particles outflows from active galactic nuclei (AGN), and, using AGN as distant sources, properties of intergalactic space.[91] Gamma-ray bursts, which radiate transiently, are extremely energetic events, and are the brightest (most luminous) phenomena in the universe.[92]

الرصد اللا-الكهرومغناطيسي

The underground ANTARES neutrino telescope

Some events originating from great distances may be observed from the Earth using systems that do not rely on electromagnetic radiation.[93][94]

In neutrino astronomy, astronomers use heavily shielded underground facilities such as SAGE, GALLEX, and Kamioka II/III for the detection of neutrinos. The vast majority of the neutrinos streaming through the Earth originate from the Sun, but 24 neutrinos were also detected from supernova 1987A. Cosmic rays, which consist of very high energy particles (atomic nuclei) that can decay or be absorbed when they enter the Earth's atmosphere, result in a cascade of secondary particles which can be detected by current observatories.[93]

Gravitational-wave astronomy employs gravitational-wave detectors to collect observational data about distant massive objects. A few observatories have been constructed, such as the Laser Interferometer Gravitational Observatory LIGO. LIGO made its first detection on 14 September 2015, observing gravitational waves from a binary black hole.[94][95] A second gravitational wave was detected on 26 December 2015 and additional observations should continue but gravitational waves require extremely sensitive instruments.[96][97]

The combination of observations made using electromagnetic radiation, neutrinos or gravitational waves and other complementary information, is known as multi-messenger astronomy.[98][99]

علم القياسات الفلكية والميكانيكا السماوية

المقالة الرئيسية: علم القياسات الفلكية and ميكانيكا سماوية
ملف:Interferometric astrometry.svg
استخدام قياس التداخل البصري لتحديد المواقع الدقيقة للنجوم.

يُعد قياس مواقع الأجرام السماوية، والمعروف بعلم القياسات الفلكية، من أقدم المجالات في علم الفلك، وفي جميع العلوم.[100] تاريخياً، كانت المعرفة الدقيقة بمواقع الشمس والقمر والكواكب والنجوم ضرورية في الملاحة الفلكية (استخدام الأجرام السماوية لتوجيه الملاحة) وفي صنع التقويمات.[101] أدى القياس الدقيق لمواقع الكواكب إلى فهم راسخ لاضطرابات الجاذبية، والقدرة على تحديد المواقع الماضية والمستقبلية للكواكب بدقة كبيرة، وهو مجال يُعرف باسم الميكانيكا السماوية.[102] يُعد قياس اختلاف التزيح النجمي للنجوم القريبة أساساً جوهريًاً في سلم المسافات الكونية المستخدم لقياس حجم الكون. كما توفر قياسات اختلاف التزيج النجمي للنجوم القريبة أساساً مطلقاً لخصائص النجوم الأبعد، إذ يُمكن مقارنة خصائصها.[103] تسمح قياسات السرعة الشعاعية[104][105] والحركة الحقيقية للنجوم لعلماء الفلك برسم حركة هذه الأنظمة عبر مجرة ​​درب التبانة.[106]

Subfields by scale

Physical cosmology

المقالة الرئيسية: Physical cosmology
Hubble Extreme Deep Field

Physical cosmology, the study of large-scale structure of the Universe, seeks to understand the formation and evolution of the cosmos. Fundamental to modern cosmology is the well-accepted theory of the Big Bang, the concept that the universe begin extremely dense and hot, then expanded over the course of 13.8 billion years[107] to its present condition.[108] The concept of the Big Bang became widely accepted after the discovery of the microwave background radiation in 1965.[108] Dark matter and dark energy are now thought form 96% of the mass of the Universe. For this reason, much effort is expended in trying to understand the physics of these components.[109]

Extragalactic

The blue, loop-shaped objects are multiple images of the same galaxy, duplicated by gravitational lensing. The cluster's gravitational field bends light, magnifying and distorting the image of a more distant object.
المقالة الرئيسية: Extragalactic astronomy

The study of objects outside our galaxy is concerned with the formation and evolution of galaxies, their morphology (description) and classification, the observation of active galaxies, and at a larger scale, the groups and clusters of galaxies. These assist the understanding of the large-scale structure of the cosmos.[101]

Galactic

المقالة الرئيسية: Galactic astronomy

Galactic astronomy studies galaxies including the Milky Way, a barred spiral galaxy that is a prominent member of the Local Group of galaxies and contains the Solar System. It is a rotating mass of gas, dust, stars and other objects, held together by mutual gravitational attraction. As the Earth is within the dusty outer arms, large portions of the Milky Way are obscured from view.[101](pp. 837–842, 944)

Kinematic studies of matter in the Milky Way and other galaxies show there is more mass than can be accounted for by visible matter. A dark matter halo appears to dominate the mass, although the nature of this dark matter remains undetermined.[110]

علم الفلك النجمي

للمزيد من المعلومات: نجم

تُعدّ دراسة النجوم وتطورها أساسية لفهمنا للكون. وقد تمّ تحديد الخصائص الفيزيائية الفلكية للنجوم من خلال الرصد والفهم النظري، ومن خلال عمليات المحاكاة الحاسوبية لباطنها.[111] تشمل الجوانب التي دُرست تشكل النجوم في السحب الجزيئية العملاقة؛ تشكل النجوم الأولية؛ والانتقال إلى الاندماج النووي ونجوم التسلسل الرئيسي،[112] مما يؤدي إلى التخليق النووي.[111] وتشمل العمليات الأخرى التي تمت دراستها تطور النجوم،[113] التي تنتهي إما بالمستعرات العظمى[114] النجوم القزمة البيضاء.[115] بقايا المستعر الأعظم هي نجم نيوتروني كثيف، أو، إذا كانت الكتلة النجمية ثلاثة أضعاف كتلة الشمس على الأقل، ثقب أسود.[116]

علم الفلك الشمسي

المقالة الرئيسية: علم الفلك الشمسي
صورة بالأشعة فوق البنفسجية للغلاف الضوئي النشط للشمس كما رصدها تلسكوب الفضاء TRACE التابع لناسا.

علم الفلك الشمسي هو دراسة الشمس، وهي نجم قزم تسلسل رئيسي من الفئة النجمية G2 V، ويبلغ عمرها حوالي 4.6 بليون سنة. تشمل العمليات التي درسها هذا العلم دورة البقع الشمسية،[117] تغيرات سطوع الشمس، سواء كانت ثابتة أو دورية،[118][119] وسلوك طبقات الشمس المختلفة، وتحديداً نواتها مع الاندماج النووي، منطقة الإشعاع، ومنطقة الحمل الحراري، الغلاف الضوئي، الغلاف اللوني، والإكليل.[101](pp. 498–502)

علم الكواكب

المقالة الرئيسية: علم الكواكب
البقعة السوداء في الأعلى هي زوبعة ترابية تتسلق جدار فوهة بركانية على سطح المريخ. وقد شكّل هذا العمود المتحرك والدوّامي من الغلاف الجوي للمريخ (المشابه للأعاصير الأرضية) الخط الطويل المظلم.

علم الكواكب هو دراسة مجموعة الكواكب، الأقمار، الكواكب القزمة، المذنبات، الكويكبات، وغيرها من الأجرام التي تدور حول الشمس، بالإضافة إلى الكواكب الخارجية التي تدور حول نجوم بعيدة. وقد حظيت المجموعة الشمسية بدراسة وافية نسبياً، بدايةً من خلال التلسكوبات ثم لاحقاً بواسطة المركبات الفضائية.[120][121]

تشمل العمليات التي تمت دراستها التمايز الكوكبي؛ توليد المجال المغناطيسي الكوكبي والآثار الناتجة عنه؛[122] وتوليد الحرارة داخل الكوكب، كما هو الحال عند الاصطدامات، الإضمحلال الإشعاعي، التسخين المدّي. وبدورها، يمكن لهذه الحرارة أن تحفز العمليات الجيولوجية مثل [[بركان|البراكين، التكتونيات، تعرية السطح، والتي تدرسها فروع الجيولوجيا.[123]

الحقول الفرعية متعددة التخصصات

الكيمياء الفلكية

المقالة الرئيسية: الكيمياء الفلكية

الكيمياء الفلكية هو تخصص يجمع بين علم الفلك والكيمياء. تدرس الكيمياء الفلكية وفرة الجزيئات وتفاعلاتها في الكون، وتفاعلها مع الإشعاع. يمكن تطبيق مصطلح "الكيمياء الفلكية" على كل من المجموعة الشمسية والوسط بين النجمي. تساهم الدراسات في هذا المجال، على سبيل المثال، في فهم تشكل المجموعة الشمسية.[124]

علم الأحياء الفلكي

المقالة الرئيسية: علم الأحياء الفلكي

يُعنى علم الأحياء الفلكي[125] بدراسة نشأة الحياة وتطورها خارج كوكب الأرض. ويبحث في إمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض، وكيف يمكن للبشر اكتشافها إن وجدت.[126] تستخدم هذه الدراسة علم الفلك، الكيمياء الحيوية، الجيولوجيا، علم الأحياء الدقيقة، الفيزياء، وعلم الكواكب لاستكشاف إمكانية وجود حياة على عوالم أخرى، والمساعدة في التعرف على الأغلفة الحيوية التي قد تختلف عن تلك الموجودة على الأرض.[127] يعد أصل الحياة وتطورها المبكر جزءًا لا يتجزأ من تخصص علم الأحياء الفلكي.[128] يشمل ذلك البحث عن أصل النظام الكوكبي، وأصول المركبات العضوية في الفضاء، والتفاعلات بين الصخور والمياه والكربون، والنشوء الحيوي على الأرض، قابلية السكن الكوكبي، والبحث عن البصمات الحيوية لاكتشاف الحياة، والدراسات حول إمكانية للتكيف مع التحديات على الأرض وفي الفضاء الخارجي.[129][130][131]

أخرى

لقد طور علم الفلك والفيزياء الفلكية روابط متعددة التخصصات مع المجالات العلمية الرئيسية الأخرى. علم الفلك الأثري هو دراسة علم الفلك القديم أو التقليدي في سياقه الثقافي، باستخدام الأدلة الأثرية والأنثروپولوجية.[132] علم الإحصاء الفلكي هو تطبيق الإحصاء على تحليل كميات كبيرة من البيانات الفيزيائية الفلكية الرصدية.[133] وأخيراً، أُستخدمت أساليب من علم الفلك لحل مشاكل تاريخ الفن، تحت مسمى علم الفلك الجنائي[134][135] وأحياناً في القانون.[136]

علم فلك الهواة

المقالة الرئيسية: علم فلك الهواة
يمكن لعلماء الفلك الهواة بناء معداتهم الخاصة، وإقامة حفلات وتجمعات النجوم، مثل ستلافان.

يُعد علم الفلك أحد العلوم التي يمكن للهواة الإسهام فيها بشكل كبير.[137]

بشكل جماعي، يقوم علماء الفلك الهواة برصد الأجرام والظواهر السماوية، أحياناً باستخدام معدات على مستوى المستهلك أو معدات يصنعونها بأنفسهم. تشمل الأهداف الشائعة الشمس، القمر، الكواكب، النجوم، المذنبات، وُبُل الشهب، والأجرام السماوية العميقة مثل مجموعات النجوم والمجرات والسدم. تمتلك نوادي علم الفلك في جميع أنحاء العالم برامج لمساعدة أعضائها في إعداد وتشغيل برامج المراقبة مثل مراقبة جميع الكائنات الموجودة في كتالوجات ميسييه (110 جرم) أو هرشل 400 جرم.[138][139] يعمل معظم الهواة بأطوال موجية مرئية، لكن البعض منهم جرب أطوال موجية خارج الطيف المرئي. اكتشف رائد علم الفلك الراديوي للهواة، كارل يانسكي، مصدراً راديوياً في مركز مجرة ​​درب التبانة.[140] يستخدم بعض هواة الفلك تلسكوبات منزلية الصنع أو تلسكوبات راديوية بُنيت في الأصل لأبحاث علم الفلك (على سبيل المثال، تلسكوب الميل الواحد).[141][142]

يستطيع الهواة إجراء قياسات الاحتجاب لتحسين مدارات الكواكب الصغيرة. كما يمكنهم اكتشاف المذنبات، وإجراء رصد منتظم للنجوم المتغيرة. وقد أتاحت التحسينات في التكنولوجيا الرقمية للهواة تحقيق تقدم في مجال التصوير الفلكي.[143][144][145]

المسائل غير المحلولة

قائمة أكثر شمولاً، انظر قائمة المسائل غير المحلولة في الفلك.

في القرن 21، لا تزال هناك أسئلة هامة غير محلولة في علم الفلك. بعضها كوني في نطاقها: على سبيل المثال، ما هي المادة المظلمة والطاقة المظلمة التي تهيمن على تطور الكون ومصيره؟[146] ماذا سيكون المصير النهائي للكون؟[147] لماذا تكون وفرة اللثيوم في الكون أقل بأربع مرات مما تنبأ به نموذج الانفجار العظيم القياسي؟[148] والبعض الآخر يتعلق بفئات أكثر تحديداً من الظواهر. على سبيل المثال، هل المجموعة الشمسية طبيعية أم غير نمطية؟[149] ما هو أصل طيف الكتلة النجمية، أي لماذا يلاحظ علماء الفلك نفس توزيع الكتل النجمية - دالة الكتلة الأولية - بغض النظر عن الظروف الأولية؟[150] وبالمثل، تظل هناك أسئلة حول تشكل المجرات الأولى،[151] أصل الثقوب السوداء فائقة الضخامة،[152] مصدر الأشعة الكونية فائقة الطاقة،[153] وما إذا كانت هناك حياة أخرى في الكون، وخاصة حياة ذكية أخرى.[154][155]

انظر أيضاً

قوائم

الهوامش

  1. ^ Below is the list of the images present in the collage and their respective astronomy discipline(s), rightwards across the rows:
    Planetary science
    Titan passing in front of Saturn in a natural‑colour mosaic from the Cassini spacecraft, showing atmospheric seasonal changes and the shadow of Saturn’s rings.
    Stellar astronomy
    the star BD−08 1203 imaged by the Euclid Space Telescope, part of a deep stellar field used for photometric and astrometric studies.
    Solar physics
    a photograph of the 1999 total solar eclipse in France, revealing the solar corona during totality.
    Observational astronomy & Galactic astronomy
    the VLT at Paranal Observatory projecting a laser guide star into the mesosphere to enable adaptive optics observations of the Galactic Center.
    Astrophysics
    the first direct image of the supermassive black hole M87* from the Event Horizon Telescope, showing the photon ring surrounding its shadow.
    Extragalactic astronomy
    interacting spiral galaxies UGC 9618 (also known as VV 340 / Arp 302), imaged by the Hubble Space Telescope, illustrating early‑stage galactic merging.
    Cosmology & Computational astronomy
    a frame from the CLUES project, depicting the large‑scale cosmic web of filaments, clusters and voids in the Universe.
    Astrochemistry
    the Rho Ophiuchi cloud complex imaged by the JWST (NIRCam), showing jets from young stars, molecular hydrogen emission, and polycyclic aromatic hydrocarbons.
    Astrobiology
    an EVA by astronaut Edward H. White II during Gemini 4, illustrating human presence in the outermost region of Earth’s biosphere and the study of life in space environments.

    These are just some of the many branches of astronomy. Others include (but are not limited to): high‑energy astrophysics, astroparticle physics, planetary geology, helioseismology, neutrino astronomy, astrostatistics and more. Also, there is often much overlap between the fields of astronomy, making the examples listed mostly conceptual and meant for conveying the focus of each mentioned.

المصادر

  1. ^ Ehret, Christopher (20 June 2023). Ancient Africa: A Global History, to 300 CE (in الإنجليزية). Princeton University Press. p. 107. ISBN 978-0-691-24409-9.
  2. ^ Holl, Augustin. General history of Africa, IX: General history of Africa revisited. pp. 469, 705–722.
  3. ^ Pernicka, Ernst; Adam, Jörg; Borg, Gregor; Brügmann, Gerhard; Bunnefeld, Jan-Heinrich; Kainz, Wolfgang; Klamm, Mechthild; Koiki, Thomas; Meller, Harald; Schwarz, Ralf; Stöllner, Thomas; Wunderlich, Christian-Heinrich; Reichenberger, Alfred (2020). "Why the Nebra Sky Disc Dates to the Early Bronze Age. An Overview of the Interdisciplinary Results". Archaeologia Austriaca. 104: 89–122. ISSN 0003-8008.
  4. ^ أ ب ت ث ج ح Ryden, Barbara; Peterson, Bradley M. (2020-08-27). Foundations of Astrophysics (1 ed.). Cambridge University Press. doi:10.1017/9781108933001.002. ISBN 978-1-108-93300-1.
  5. ^ Meller, Harald (2021). "The Nebra Sky Disc – astronomy and time determination as a source of power". Time is power. Who makes time?: 13th Archaeological Conference of Central Germany. Landesmuseum für Vorgeschichte Halle (Saale). ISBN 978-3-948618-22-3.
  6. ^ "Nebra Sky Disc". Halle State Museum of Prehistory.
  7. ^ "The Nebra Sky Disc: decoding a prehistoric vision of the cosmos". The-Past.com. May 2022.
  8. ^ Ehret, Christopher (20 June 2023). Ancient Africa: A Global History, to 300 CE (in الإنجليزية). Princeton University Press. pp. 107–110. ISBN 978-0-691-24410-5.
  9. ^ Gent, R.H. van. "Bibliography of Babylonian Astronomy & Astrology". science.uu.nl project csg. Retrieved 2024-11-22.
  10. ^ Sarma, Nataraja (2000). "Diffusion of astronomy in the ancient world". Endeavour. 24 (4): 157–164. doi:10.1016/S0160-9327(00)01327-2. PMID 11196987.
  11. ^ Aaboe, A. (1974). "Scientific Astronomy in Antiquity". Philosophical Transactions of the Royal Society. 276 (1257): 21–42. Bibcode:1974RSPTA.276...21A. doi:10.1098/rsta.1974.0007. JSTOR 74272. S2CID 122508567.
  12. ^ "Eclipses and the Saros". NASA. Archived from the original on 30 October 2007. Retrieved 28 October 2007.
  13. ^ Krafft, Fritz (2009). "Astronomy". In Cancik, Hubert; Schneider, Helmuth (eds.). Brill's New Pauly.
  14. ^ "Heracleides Ponticus | Biography & Facts | Britannica". Encyclopedia Britannica (in الإنجليزية). Archived from the original on 2025-10-15. Retrieved 2026-01-25.
  15. ^ Berrgren, J.L.; Sidoli, Nathan (May 2007). "Aristarchus's On the Sizes and Distances of the Sun and the Moon: Greek and Arabic Texts". Archive for History of Exact Sciences. 61 (3): 213–54. doi:10.1007/s00407-006-0118-4. S2CID 121872685.
  16. ^ "Hipparchus of Rhodes". School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews. Archived from the original on 23 October 2007. Retrieved 28 October 2007.
  17. ^ Thurston, H. (1996). Early Astronomy. Springer Science & Business Media. p. 2. ISBN 978-0-387-94822-5. Archived from the original on 3 February 2021. Retrieved 20 June 2015.
  18. ^ Marchant, Jo (2006). "In search of lost time". Nature. 444 (7119): 534–538. Bibcode:2006Natur.444..534M. doi:10.1038/444534a. PMID 17136067.
  19. ^ أ ب Christian, Carol; Roy, Jean-René; Bely, Pierre-Yves, eds. (2010). "History of astronomy". A Question and Answer Guide to Astronomy. Cambridge: Cambridge University Press. pp. 193–208. doi:10.1017/cbo9780511676123.009. ISBN 978-0-511-67612-3.
  20. ^ DeWitt, Richard (2010). "The Ptolemaic System". Worldviews: An Introduction to the History and Philosophy of Science. Chichester, England: Wiley. p. 113. ISBN 978-1-4051-9563-8.
  21. ^ Pierre Cambon, Jean-François Jarrige. "Afghanistan, les trésors retrouvés: Collections du Musée national de Kaboul". Éditions de la Réunion des musées nationaux, 2006 – 297 pages. p. 269 [1] "Les influences de l'astronomie grecques sur l'astronomie indienne auraient pu commencer de se manifester plus tot qu'on ne le pensait, des l'epoque Hellenistique en fait, par l'intermediaire des colonies grecques des Greco-Bactriens et Indo-Grecs" (French) Afghanistan, les trésors retrouvés", p. 269. Translation: "The influence of Greek astronomy on Indian astronomy may have taken place earlier than thought, as soon as the Hellenistic period, through the agency of the Greek colonies of the Greco-Bactrians and the Indo-Greeks.
  22. ^ D. Pingree: "History of Mathematical Astronomy in India", Dictionary of Scientific Biography, Vol. 15 (1978), pp. 533–633 (533, 554f.)
  23. ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "Aryabhata the Elder", MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews .
  24. ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., "Nilakantha", MacTutor History of Mathematics archive, University of St Andrews .
  25. ^ Akerman, Iain (2023-05-17). "The language of the stars". WIRED Middle East. Retrieved 2024-11-23.
  26. ^ Kennedy, Edward S. (1962). "Review: The Observatory in Islam and Its Place in the General History of the Observatory by Aydin Sayili". Isis. 53 (2): 237–39. doi:10.1086/349558.
  27. ^ Micheau, Françoise. Rashed, Roshdi; Morelon, Régis (eds.). "The Scientific Institutions in the Medieval Near East". Encyclopedia of the History of Arabic Science. 3: 992–93.
  28. ^ Nas, Peter J (1993). Urban Symbolism. Brill Academic Publishers. p. 350. ISBN 978-90-04-09855-8.
  29. ^ Kepple, George Robert; Sanner, Glen W. (1998). The Night Sky Observer's Guide. Vol. 1. Willmann-Bell, Inc. p. 18. ISBN 978-0-943396-58-3.
  30. ^ Murdin, Paul; Murdin, Lesley (1985). Supernovae (2 ed.). Cambridge: Cambridge University Press. p. 14. ISBN 978-0-521-30038-4.
  31. ^ Goldstein, Bernard R. (1967). "The Arabic version of Ptolemy's planetary hypothesis". Transactions of the American Philosophical Society. 57 (pt. 4): 6. doi:10.2307/1006040. JSTOR 1006040.
  32. ^ Covington, Richard (2007). "Rediscovering Arabic Science". Aramco World. Vol. 58, no. 3. Archived from the original on 1 March 2021. Retrieved 6 March 2023.
  33. ^ Morrison, Robert G. (2013). "Astronomy in Islam". Encyclopedia of Sciences and Religions. pp. 155–158. doi:10.1007/978-1-4020-8265-8_89. ISBN 978-1-4020-8264-1.
  34. ^ McKissack, Pat; McKissack, Frederick (1995). The royal kingdoms of Ghana, Mali, and Songhay: life in medieval Africa. H. Holt. p. 103. ISBN 978-0-8050-4259-7.
  35. ^ Clark, Stuart; Carrington, Damian (2002). "Eclipse brings claim of medieval African observatory". New Scientist. Archived from the original on 30 April 2015. Retrieved 3 February 2010.
  36. ^ Hammer, Joshua (2016). The Bad-Ass Librarians of Timbuktu And Their Race to Save the World's Most Precious Manuscripts. New York: Simon & Schuster. pp. 26–27. ISBN 978-1-4767-7743-6.
  37. ^ Holbrook, Jarita C.; Medupe, R. Thebe; Johnson Urama (2008). African Cultural Astronomy. Springer. p. 182. ISBN 978-1-4020-6638-2. Archived from the original on 17 August 2021. Retrieved 19 October 2020.
  38. ^ Gimpel, Jean (1992) [1976]. The Medieval Machine (2nd ed.). Pimlico. pp. 155–157. ISBN 978-0-7126-5484-5.
  39. ^ Hannam, James (2009). God's philosophers: how the medieval world laid the foundations of modern science. Icon Books. p. 180.
  40. ^ Grant, The Foundations of Modern Science in the Middle Ages, (Cambridge: Cambridge University Press, 1996), pp. 114–116.
  41. ^ Questions on the Eight Books of the Physics of Aristotle: Book VIII Question 12. English translation in Clagett's 1959 Science of Mechanics in the Middle Ages , p. 536
  42. ^ Van Dyck, Maarten; Malara, Ivan. "Renaissance Concept of Impetus". Retrieved 12 August 2025.
  43. ^ Heilbron, J.L. (1999). The Sun in the Church: Cathedrals as Solar Observatories. Harvard University Press. p. 3.
  44. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 4: The Reign of Epicycles—From Ptolemy to Copernicus
  45. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 6: Galileo and the Telescope—Notionsl of gravity by Horrocks, etc.
  46. ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ Longair, Malcolm S. (2023). Galaxy Formation (in الإنجليزية). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. pp. 3–30. doi:10.1007/978-3-662-65891-8_1. ISBN 978-3-662-65890-1.
  47. ^ Caspar, Max; Hellman, Clarisse Doris (1993). Kepler. New York: Dover Publications. ISBN 978-0-486-67605-0.
  48. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 5: Discovery of the True Solar System—Tycho Brahe—Kepler
  49. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 7: Sir Isaac Newton—Law of Universal Gravitation
  50. ^ Forbes 1909, Book 3, chapter 10: History of the Telescope—Spectroscope
  51. ^ "Who was John Flamsteed, the first Astronomer Royal?". Royal Museums Greenwich. Retrieved 12 August 2025.
  52. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 9: Discovery of New Planets—Herschel, Piazzi, Adams, and Le Verrier
  53. ^ Forbes 1909, Book 2, chapter 8: Newton's Successors—Halley, Euler, Lagrange, Laplace, etc.
  54. ^ Ferguson, Kitty; Maciaszek, Miko (20 March 2014). "The Glassmaker Who Sparked Astrophysics". Nautilus. Archived from the original on 23 March 2014. Retrieved 8 April 2018.
  55. ^ Buehrke, Thomas (2021). "Physics & Astronomy: Cosmic Detective Work" (PDF). Max Planck Research. No. 4. pp. 67–72.
  56. ^ Kirchhoff, G. (1860). "Ueber die Fraunhofer'schen Linien" [On Fraunhofer's Lines]. Annalen der Physik (in الألمانية). 185 (1): 148–150. Bibcode:1860AnP...185..148K. doi:10.1002/andp.18601850115.
  57. ^ Herschel, William (1785-12-31). "On the construction of the heavens". Philosophical Transactions of the Royal Society of London (in الإنجليزية). 75: 213–266. Bibcode:1785RSPT...75..213H. doi:10.1098/rstl.1785.0012. ISSN 0261-0523.
  58. ^ James, S. H. G. (1993). "DR Isaac Roberts (1829-1904) and his observatories". Journal of the British Astronomical Association. 103: 120. Bibcode:1993JBAA..103..120J.
  59. ^ Roberts, Isaac (2010-10-31). Photographs of Stars, Star-Clusters and Nebulae: Together with Records of Results Obtained in the Pursuit of Celestial Photography (1 ed.). Cambridge University Press. doi:10.1017/cbo9780511659119. ISBN 978-1-108-01523-3.
  60. ^ Belkora, Leila (2003). Minding the heavens: the story of our discovery of the Milky Way. CRC Press. pp. 1–14. ISBN 978-0-7503-0730-7. Archived from the original on 27 October 2020. Retrieved 26 August 2020.
  61. ^ Sharov, Aleksandr Sergeevich; Novikov, Igor Dmitrievich (1993). Edwin Hubble, the discoverer of the big bang universe. Cambridge University Press. p. 34. ISBN 978-0-521-41617-7. Archived from the original on June 23, 2013. Retrieved December 31, 2011.
  62. ^ Kragh, Helge S. (2006-12-07). Conceptions of Cosmos (in الإنجليزية). Oxford University Press. doi:10.1093/acprof:oso/9780199209163.001.0001. ISBN 978-0-19-920916-3.
  63. ^ Nussbaumer, H.; Bieri, L. (2011). "Who discovered the expanding universe?". The Observatory. 131 (6): 394–398. arXiv:1107.2281. Bibcode:2011Obs...131..394N.
  64. ^ Oppenheimer, J. R.; Volkoff, G. M. (1939). "On Massive Neutron Cores". Physical Review. 55 (4): 374–381. Bibcode:1939PhRv...55..374O. doi:10.1103/PhysRev.55.374.
  65. ^ Bird, Kai; Sherwin, Martin J. (2005). American Prometheus: The Triumph and Tragedy of J. Robert Oppenheimer. New York: Alfred A. Knopf. ISBN 978-0-375-41202-8.
  66. ^ Baade, Walter; Zwicky, Fritz (1934). "Remarks on Super-Novae and Cosmic Rays" (PDF). Physical Review. 46 (1): 76–77. Bibcode:1934PhRv...46...76B. doi:10.1103/PhysRev.46.76.2. Archived (PDF) from the original on 2021-02-24. Retrieved 2019-09-16.
  67. ^ Schmidt, M. (March 1963). "3C 273: A Star-Like Object with Large Red-Shift". Nature. 197 (4872): 1040. Bibcode:1963Natur.197.1040S. doi:10.1038/1971040a0. S2CID 4186361.
  68. ^ Gold, T. (1968). "Rotating Neutron Stars as the Origin of the Pulsating Radio Sources". Nature. 218 (5143): 731–732. Bibcode:1968Natur.218..731G. doi:10.1038/218731a0. S2CID 4217682.
  69. ^ McLean, Ian S. (2008). "Beating the atmosphere". Electronic Imaging in Astronomy. Springer Praxis Books. Berlin, Heidelberg: Springer. pp. 39–75. doi:10.1007/978-3-540-76583-7_2. ISBN 978-3-540-76582-0.
  70. ^ Castelvecchi, Davide; Witze, Witze (11 February 2016). "Einstein's gravitational waves found at last". Nature News. doi:10.1038/nature.2016.19361. S2CID 182916902. Archived from the original on 12 February 2016. Retrieved 11 February 2016.
  71. ^ Abbott, B.P.; et al. (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration) (2016). "Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger". Physical Review Letters. 116 (6) 061102. arXiv:1602.03837. Bibcode:2016PhRvL.116f1102A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. PMID 26918975. S2CID 124959784.
  72. ^ "Electromagnetic Spectrum". NASA. Archived from the original on 5 September 2006. Retrieved 17 November 2016.
  73. ^ "What is radio astronomy". RadioAstroLab. Archived from the original on 2013-07-04. Retrieved 12 August 2025.
  74. ^ أ ب ت ث "What is radio astronomy?". SKAO. 2025. Retrieved 13 August 2025.
  75. ^ "Radio Wave Emissions from Supernova 1987a". Jet Propulsion Laboratory. March 11, 1987. Retrieved 13 August 2025.
  76. ^ Radcliffe, J. F.; Barthel, P. D.; Garrett, M. A.; Beswick, R. J.; Thomson, A. P.; Muxlow, T. W. B. (2021). "The radio emission from active galactic nuclei". Astronomy & Astrophysics. 649: L9. arXiv:2104.04519. Bibcode:2021A&A...649L...9R. doi:10.1051/0004-6361/202140791.
  77. ^ "Wide-field Infrared Survey Explorer Mission". NASA University of California, Berkeley. 30 September 2014. Archived from the original on 12 January 2010. Retrieved 17 November 2016.
  78. ^ Majaess, D. (2013). "Discovering protostars and their host clusters via WISE". Astrophysics and Space Science. 344 (1): 175–186. arXiv:1211.4032. Bibcode:2013Ap&SS.344..175M. doi:10.1007/s10509-012-1308-y. S2CID 118455708.
  79. ^ "Why infrared astronomy is a hot topic". ESA. 11 September 2003. Archived from the original on 30 July 2012. Retrieved 11 August 2008.
  80. ^ "Infrared Spectroscopy – An Overview". NASA California Institute of Technology. Archived from the original on 5 October 2008. Retrieved 11 August 2008.
  81. ^ Rieke, Marcia J.; Kelly, Douglas; Horner, Scott (2005-08-18). Heaney, James B.; Burriesci, Lawrence G. (eds.). "Overview of James Webb Space Telescope and NIRCam's Role" (PDF). Proc. SPIE 5904, Cryogenic Optical Systems and Instruments XI. Cryogenic Optical Systems and Instruments XI. 5904: 590401. Bibcode:2005SPIE.5904....1R. doi:10.1117/12.615554.
  82. ^ Moore, Patrick (2007). "Invisible Astronomy". Philip's atlas of the universe (6., new ed.). London: Philip's. pp. 20–21. ISBN 978-0-540-09118-8.
  83. ^ "Visible Light - NASA Science". NASA.gov. NASA. 10 August 2016. Retrieved 5 August 2025.
  84. ^ "Glossary term: Optical Astronomy". IAU Office of Astronomy for Education. International Astronomical Union. Retrieved 5 August 2025.
  85. ^ Mohammed, Steven Matthew (2021). Probing the Ultraviolet Milky Way: The Final Galactic Puzzle Piece. Columbia University (PhD thesis). pp. 11–13. doi:10.7916/d8-vqqh-qz10.
  86. ^ Arnaud, Keith (2007). "An Introduction to X-ray Astronomy" (PDF). NASA. Retrieved 13 August 2025.
  87. ^ Godel, Manuel (2004). "X-ray astronomy of stellar coronae". The Astronomy and Astrophysics Review (in الإنجليزية). 12 (2–3): 71. arXiv:astro-ph/0406661. Bibcode:2004A&ARv..12...71G. doi:10.1007/s00159-004-0023-2. ISSN 0935-4956.
  88. ^ "The History of Gamma-ray Astronomy". NASA. Archived from the original on May 20, 1998. Retrieved November 14, 2010.
  89. ^ "MAGIC telescopes webpage". Archived from the original on 2012-05-11. Retrieved 2012-06-15.
  90. ^ Penston, Margaret J. (14 August 2002). "The electromagnetic spectrum". Particle Physics and Astronomy Research Council. Archived from the original on 8 September 2012. Retrieved 17 November 2016.
  91. ^ Funk, Stefan (2015-10-19). "Ground- and Space-Based Gamma-Ray Astronomy". Annual Review of Nuclear and Particle Science (in الإنجليزية). 65: 245–277. arXiv:1508.05190. Bibcode:2015ARNPS..65..245F. doi:10.1146/annurev-nucl-102014-022036. ISSN 0163-8998.
  92. ^ Gehrels, Neil; Mészáros, Péter (2012-08-24). "Gamma-Ray Bursts". Science. 337 (6097): 932–936. arXiv:1208.6522. Bibcode:2012Sci...337..932G. doi:10.1126/science.1216793. PMID 22923573.
  93. ^ أ ب Gaisser, Thomas K. (1990). Cosmic Rays and Particle Physics. Cambridge University Press. pp. 1–2. ISBN 978-0-521-33931-5.
  94. ^ أ ب Abbott, Benjamin P.; et al. (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration) (2016). "Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger". Physical Review Letters. 116 (6) 061102. arXiv:1602.03837. Bibcode:2016PhRvL.116f1102A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. PMID 26918975. S2CID 124959784.
  95. ^ Moskowitz, Clara (February 11, 2016). "Gravitational Waves Discovered from Colliding Black Holes". Scientific American.
  96. ^ Tammann, Gustav-Andreas; Thielemann, Friedrich-Karl; Trautmann, Dirk (2003). "Opening new windows in observing the Universe". Europhysics News. Archived from the original on 6 September 2012. Retrieved 17 November 2016.
  97. ^ LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration; Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Abernathy, M. R.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adams, T. (15 June 2016). "GW151226: Observation of Gravitational Waves from a 22-Solar-Mass Binary Black Hole Coalescence". Physical Review Letters. 116 (24) 241103. arXiv:1606.04855. Bibcode:2016PhRvL.116x1103A. doi:10.1103/PhysRevLett.116.241103. PMID 27367379. S2CID 118651851.
  98. ^ "Planning for a bright tomorrow: Prospects for gravitational-wave astronomy with Advanced LIGO and Advanced Virgo". LIGO Scientific Collaboration. Archived from the original on 23 April 2016. Retrieved 31 December 2015.
  99. ^ Xing, Zhizhong; Zhou, Shun (2011). Neutrinos in Particle Physics, Astronomy and Cosmology. Springer. p. 313. ISBN 978-3-642-17560-2. Archived from the original on 3 February 2021. Retrieved 20 June 2015.
  100. ^ Kovalevsky, Jean; Seidelmann, P. Kenneth (2004-06-03). Fundamentals of Astrometry (1 ed.). Cambridge University Press. doi:10.1017/cbo9781139106832. ISBN 978-0-521-64216-3.
  101. ^ أ ب ت ث Fraknoi, Andrew; et al. (2022). Astronomy 2e (2e ed.). OpenStax. p. 39. ISBN 978-1-951693-50-3. OCLC 1322188620. Archived from the original on 23 February 2023. Retrieved 16 March 2023.
  102. ^ Calvert, James B. (28 March 2003). "Celestial Mechanics". University of Denver. Archived from the original on 7 September 2006. Retrieved 21 August 2006.
  103. ^ "Climbing the cosmic distance ladder" (PDF). University of Western Australia. Retrieved 12 August 2025.
  104. ^ Lindegren, Lennart; Dravins, Dainis (April 2003). "The fundamental definition of "radial velocity"". Astronomy and Astrophysics. 401 (3): 1185–1201. arXiv:astro-ph/0302522. Bibcode:2003A&A...401.1185L. doi:10.1051/0004-6361:20030181. S2CID 16012160.
  105. ^ Dravins, Dainis; Lindegren, Lennart; Madsen, Søren (1999). "Astrometric radial velocities. I. Non-spectroscopic methods for measuring stellar radial velocity". Astron. Astrophys. 348: 1040–1051. arXiv:astro-ph/9907145. Bibcode:1999A&A...348.1040D.
  106. ^ "Hall of Precision Astrometry". University of Virginia Department of Astronomy. Archived from the original on 26 August 2006. Retrieved 17 November 2016.
  107. ^ "Cosmic Detectives". The European Space Agency (ESA). 2 April 2013. Archived from the original on 11 February 2019. Retrieved 15 April 2013.
  108. ^ أ ب Dodelson, Scott (2003). Modern cosmology. Academic Press. pp. 1–22. ISBN 978-0-12-219141-1.
  109. ^ Preuss, Paul. "Dark Energy Fills the Cosmos". U.S. Department of Energy, Berkeley Lab. Archived from the original on 11 August 2006. Retrieved 8 September 2006.
  110. ^ Van den Bergh, Sidney (1999). "The Early History of Dark Matter". Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 111 (760): 657–60. arXiv:astro-ph/9904251. Bibcode:1999PASP..111..657V. doi:10.1086/316369. S2CID 5640064.
  111. ^ أ ب Harpaz, 1994, pp. 7–18
  112. ^ Smith, Michael David (2004). "Cloud formation, Evolution and Destruction". The Origin of Stars. Imperial College Press. pp. 53–86. ISBN 978-1-86094-501-4. Archived from the original on 13 August 2021. Retrieved 26 August 2020.
  113. ^ Harpaz, 1994, p. 20 and whole book
  114. ^ Harpaz, 1994, pp. 173–78
  115. ^ Harpaz, 1994, pp. 111–18
  116. ^ Harpaz, 1994, pp. 189–210
  117. ^ Johansson, Sverker (27 July 2003). "The Solar FAQ". Talk.Origins Archive. Archived from the original on 7 September 2006. Retrieved 11 August 2006.
  118. ^ Lerner, K. Lee; Lerner, Brenda Wilmoth (2006). "Environmental issues: essential primary sources". Thomson Gale. Archived from the original on 10 July 2012. Retrieved 17 November 2016.
  119. ^ Pogge, Richard W. (1997). "The Once & Future Sun". New Vistas in Astronomy. Archived from the original (lecture notes) on 27 May 2005. Retrieved 3 February 2010.
  120. ^ Bell III, J. F.; Campbell, B.A.; Robinson, M.S. (2004). Remote Sensing for the Earth Sciences: Manual of Remote Sensing (3rd ed.). John Wiley & Sons. Archived from the original on 11 August 2006. Retrieved 17 November 2016.
  121. ^ Montmerle, Thierry; Augereau, Jean-Charles; Chaussidon, Marc; et al. (2006). "Solar System Formation and Early Evolution: the First 100 Million Years". Earth, Moon, and Planets. 98 (1–4): 39–95. Bibcode:2006EM&P...98...39M. doi:10.1007/s11038-006-9087-5. S2CID 120504344.
  122. ^ Montmerle, 2006, pp. 87–90
  123. ^ Beatty, J.K.; Petersen, C.C.; Chaikin, A., eds. (1999). The New Solar System (4th ed.). Cambridge press. p. 70. ISBN 978-0-521-64587-4. Archived from the original on 30 March 2015. Retrieved 26 August 2020.
  124. ^ "Astrochemistry". www.cfa.harvard.edu/. 15 July 2013. Archived from the original on 20 November 2016. Retrieved 20 November 2016.
  125. ^ Merriam Webster Dictionary entry "Exobiology" Archived 4 سبتمبر 2018 at the Wayback Machine (accessed 11 April 2013)
  126. ^ "About Astrobiology". NASA Astrobiology Institute. NASA. 21 January 2008. Archived from the original on 11 October 2008. Retrieved 20 October 2008.
  127. ^ "Astrobiology". University College London. Retrieved 13 August 2025.
  128. ^ "Origins of Life and Evolution of Biospheres". Journal: Origins of Life and Evolution of Biospheres. Archived from the original on 8 February 2020. Retrieved 6 April 2015.
  129. ^ "Release of the First Roadmap for European Astrobiology". European Science Foundation. Astrobiology Web. 29 March 2016. Archived from the original on 10 June 2020. Retrieved 2 April 2016.
  130. ^ Corum, Jonathan (18 December 2015). "Mapping Saturn's Moons". The New York Times. Archived from the original on 20 May 2020. Retrieved 18 December 2015.
  131. ^ Cockell, Charles S. (4 October 2012). "How the search for aliens can help sustain life on Earth". CNN News. Archived from the original on 10 September 2016. Retrieved 8 October 2012.
  132. ^ Aveni, Anthony F. (1995). "Frombork 1992: Where Worlds and Disciplines Collide". Archaeoastronomy: Supplement to the Journal for the History of Astronomy. 26 (20): S74–S79. Bibcode:1995JHAS...26...74A. doi:10.1177/002182869502602007. S2CID 220911940.
  133. ^ Hilbe, Joseph M. (2017). "Astrostatistics". Wiley Stats Ref: Statistics Reference Online. Wiley. pp. 1–5. doi:10.1002/9781118445112.stat07961. ISBN 978-1-118-44511-2.
  134. ^ Ouellette, Jennifer (2016-05-13). "Scientists Used the Stars to Confirm When a Famous Sapphic Poem Was Written". Gizmodo. Archived from the original on 24 March 2023. Retrieved 2023-03-24.
  135. ^ Ash, Summer (2018-04-17). "'Forensic Astronomy' Reveals the Secrets of an Iconic Ansel Adams Photo". Scientific American. Archived from the original on 24 March 2023. Retrieved 2023-03-24.
  136. ^ Marché, Jordan D. (2005). "Epilogue". Theaters of Time and Space: American Planetaria, 1930–1970. Rutgers University Press. pp. 170–178. ISBN 0-813-53576-X. JSTOR j.ctt5hjd29.14.
  137. ^ Mims III, Forrest M. (1999). "Amateur Science—Strong Tradition, Bright Future". Science. 284 (5411): 55–56. Bibcode:1999Sci...284...55M. doi:10.1126/science.284.5411.55. S2CID 162370774. Astronomy has traditionally been among the most fertile fields for serious amateurs [...]
  138. ^ "The American Meteor Society". Archived from the original on 22 August 2006. Retrieved 24 August 2006.
  139. ^ Lodriguss, Jerry. "Catching the Light: Astrophotography". Archived from the original on 1 September 2006. Retrieved 24 August 2006.
  140. ^ Imbriale, William A. (July 1998). "Introduction to "Electrical Disturbances Apparently of Extraterrestrial Origin"". Proceedings of the IEEE. 86 (7): 1507–1509. Bibcode:1998IEEEP..86.1507I. doi:10.1109/JPROC.1998.681377.
  141. ^ Ghigo, F. (7 February 2006). "Karl Jansky and the Discovery of Cosmic Radio Waves". National Radio Astronomy Observatory. Archived from the original on 31 August 2006. Retrieved 24 August 2006.
  142. ^ "Cambridge Amateur Radio Astronomers". Archived from the original on 24 May 2012. Retrieved 24 August 2006.
  143. ^ "The International Occultation Timing Association". Archived from the original on 21 August 2006. Retrieved 24 August 2006.
  144. ^ "Edgar Wilson Award". IAU Central Bureau for Astronomical Telegrams. Archived from the original on 24 October 2010. Retrieved 24 October 2010.
  145. ^ "American Association of Variable Star Observers". AAVSO. Archived from the original on 2 February 2010. Retrieved 3 February 2010.
  146. ^ "11 Physics Questions for the New Century". Pacific Northwest National Laboratory. Archived from the original on 3 February 2006. Retrieved 12 August 2006.
  147. ^ Hinshaw, Gary (15 December 2005). "What is the Ultimate Fate of the Universe?". NASA WMAP. Archived from the original on 29 May 2007. Retrieved 28 May 2007.
  148. ^ Howk, J. Christopher; Lehner, Nicolas; Fields, Brian D.; Mathews, Grant J. (6 September 2012). "Observation of interstellar lithium in the low-metallicity Small Magellanic Cloud". Nature (in الإنجليزية). 489 (7414): 121–23. arXiv:1207.3081. Bibcode:2012Natur.489..121H. doi:10.1038/nature11407. PMID 22955622. S2CID 205230254.
  149. ^ Beer, M. E.; King, A. R.; Livio, M.; Pringle, J. E. (November 2004). "How special is the Solar system?". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 354 (3): 763–768. arXiv:astro-ph/0407476. Bibcode:2004MNRAS.354..763B. doi:10.1111/j.1365-2966.2004.08237.x. S2CID 119552423.
  150. ^ Kroupa, Pavel (2002). "The Initial Mass Function of Stars: Evidence for Uniformity in Variable Systems". Science. 295 (5552): 82–91. arXiv:astro-ph/0201098. Bibcode:2002Sci...295...82K. doi:10.1126/science.1067524. PMID 11778039. S2CID 14084249.
  151. ^ "FAQ – How did galaxies form?". NASA. Archived from the original on 28 June 2015. Retrieved 28 July 2015.
  152. ^ "Supermassive Black Hole". Swinburne University. Archived from the original on 14 August 2020. Retrieved 28 July 2015.
  153. ^ Hillas, A.M. (September 1984). "The Origin of Ultra-High-Energy Cosmic Rays". Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 22: 425–44. Bibcode:1984ARA&A..22..425H. doi:10.1146/annurev.aa.22.090184.002233. This poses a challenge to these models, because [...]
  154. ^ "Rare Earth: Complex Life Elsewhere in the Universe?". Astrobiology Magazine. 15 July 2002. Archived from the original on 28 June 2011. Retrieved 12 August 2006.
  155. ^ Sagan, Carl. "The Quest for Extraterrestrial Intelligence". Cosmic Search Magazine. Archived from the original on 18 August 2006. Retrieved 12 August 2006.

المراجع

وصلات خارجية

تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=فلك&oldid=4357764"