⑴ 求全部天文学公式
视星等m和绝对星等M换算的关系式:M=m+5-5lgR
R:距离(以秒差距为单位)
某星最亮时间(北京时间)=(某星赤经时间+某地观测点与北京的时差+12时)-当天的太阳赤经时间。
z=90度-h
Z是天顶距,H是天体的地平高度
p=90度-赤纬
P是天体的极距,这是赤道坐标系中的一个常用公式
s=t+a
STA分别表示恒星时,,天体时角和赤经。这是一个极为重要的公式,是我们天文测时的一个关键式
北天极地平高度=当地纬度
在天文和地理测量中这是测量某 地纬度的一个公式
天体出没中天的公式:
cost=-tanφtanδ
cosA=sinδ/cosφ
这是天体上升时时角t当地纬度φ和天体赤纬δ的关系,至于天体上升的时角T和方位角A"由下式求得:
T=-t
A"=360度-A
以地方恒星时S和S'分别表示上升和下落的地方恒星时时刻由
s=t+a得 S=t+a S"=T+a
天体中天的相关公式:
天体上中天时: A=180度
t=0时
z=φ-δ 或 z =δ-φ
天体下中天时: A"=0度
T=12时
z"=180度-φ-δ
天体上中天的高度公式还有另一种表达式:
在天顶之南上中天: h=90-φ+δ
在天顶之北上中天: h=90+φ-δ
开普勒第二定律:vrsinθ=常数(r:从太阳中心引向行星的矢径长度;θ:行星速度与矢径之间的夹角)行星与太阳的连线(矢径)在相等的时间内扫过相等的面积。
开普勒第三定律:T²/a³=4π²/GM(M:太阳质量;G:引力恒量) 行星公转周期的平方与轨道长半轴的立方成正比。
万有引力定律
表示式为F=GMm/R²(G:引力恒量,大小为6.67×10^-11牛•米²/千克²)
正午太阳高度计算公式
H=90°-|φ-δ|(φ:当地地理纬度,永远取正值;δ:直射点的纬度,当地下半年取正值,冬半年取负值)
哈勃定律:河外星系退行速度公式
v=Hr,v是星系退行的速度,H是哈勃常数,当前的估算值为每百万秒差距每秒70千米,r是距离;
向心力公式
F=mv²/R
第一宇宙速度
V1=√(gR)
第二宇宙速度
V2=√(2GM/r)
相对论中的公式:
静质量改变m=m0/√[1-(v/c)²]
运动长度变化L=L0/√[1-(v/c)²]
运动时间变化t=t0/√[1-(v/c)²]
相对速度V=(v1+v2)/(1+v1v2/c²)
质能守恒E=mc^2
史瓦西半径公式:R=2GM/c²
黑洞温度公式:T=(hc³)/(8πkGM)
黑洞熵公式:S=Akc³/4hG
其中
A为黑洞事件视界面积
R为黑洞半径
T为黑洞温度
h为普朗克常数,值为6.626×10^-34焦·秒
c为光速,值为299792458m/s
k为玻尔兹曼常数,值为1.3806505(24) × 10^−23 J/K
G为牛顿引力常数,值为6.672 × 10^-11N
M为黑洞质量
从公式中我们可以得知,黑洞温度与质量成反比。
暂时想到这些了,有想起来的再补充
⑵ 天文学的分科
天文学的科学分支 :
天文学是公认最古老的科学,但是近年来太空探测计划及空间望远镜不断有所进展,所以天文学也算是极为现代的一门科学。
按照传统的科学分类观念,应该根据它所研究对象的差异来区分。但天文学的分支却比较特殊,它基本上是按历史发展和研究方法进行分类的。当然,最终也涉及它们的研究对象──天体。在天文学悠久的历史中,随研究方法的改进及发展,先后创立了天体测量学、天体力学和天体物理学。
1.天体测量学
这是天文学中最先发展起来的一个分支,主要任务是研究和测定天体的位置和运动,并建立基本参考坐标系和确定地面点的坐标。按照研究方法的不同,又分为下列二级分支。
(1)球面天文学
为确定天体的位置及其变化,首先要研究天体投影在天球上的坐标表示方式,各坐标之间的相互关系及其修正,如地球运动和大气折射所造成的位置误差,这是球面天文学的研究任务。
(2)方位天文学
对天体在宇宙空间的位置和运动的测定,则属于方位天文学的研究内容,它是天体测量学的基础。依据观测所用的技术方法和发展顺序,又可分为
①基本天体测量(精确测定天体的位置和自行,编制各种星表);
②照相天体测量(运用照相技术测定天体的位置,其优点是可直接测定较暗的天体的位置,并在同一种底片上一次测定许多颗恒星);
③射电天体测量(地面接收天体的无线电波并测量射电天体位置);
④空间天体测量学(飞出地球大气层以外进行测量)。
用上述方法把已经精确测定了位置的天体,作为天球上各个区域的标记,选定坐标轴的指向,在天球上确立一个基本的参考坐标系,用以研究天体在宇宙空间的位置和运动。
(3)实用天文学
以球面天文学为基础,即以天体作为参考坐标,研究并测定地面点的坐标。其中包括测定原理的研究、测量仪器的构造和使用、观测纲要的制定、测量结果的数据处理及其误差改正等问题。根据不同需要,实用天文学又可分为①时间计量;②极移测量;③天文大地测量;④天文导航等。
(4)天文地球动力学
是从研究地球各种运动状态和地壳运动而发展起来的一个次级分支。具体说,它是天体测量学与地学有关分支(如大地测量学、地球物理学、地质学和气象学等)之间的边缘学科。它的研究课题有地球自转、极移的规律、板块运动、固体潮、地球结构等。
天体测量学的历史可追溯到远古时期。为了指示方向、确定时间和季节,古人先后创造出日晷和圭表。经过漫长历史时期的进步,目前天体测量学的观测手段,已从可见光发展到射电波段以及其它波段的观测;在观测方式上,已由测角扩展到测距;观测所在地已由固定天文台发展为流动站、全球性组网观测和空间观测;观测精度已接近0.″0001级(测角)和厘米级(测距);观测的对象也在向暗星、星系、射电源和红外源等方面扩展。现代天体测量学的内容越来越丰富,观测精度越来越高。目前正在探索建立更理想的参考坐标系,它必将进一步推动天体测量学,尤其是天文地球动力学的研究和发展。
2.天体力学
天体力学是研究天体运动和天体形状的科学。它以万有引力定律为基础,研究天体在万有引力和其它力综合作用下的运动规律、天体自转和其它引力因素综合作用所具有的形状。根据研究的对象、范围和方法,天体力学又可分为下列二级学科:
(1)摄动理论
研究多个质点在万有引力相互作用下的运动规律,是天体力学的基本理论之一,即所谓"多体问题"。其中最简单的一种是 二体问题 ,目前讨论最多、用途也最多的是 三体问题 。研究某天体的二体问题轨道在各种因素干扰下的规律,就叫做"摄动理论"。在太阳系内,有大行星运动理论、小行星运动理论、卫星运动理论等。
(2)天体力学定性理论
它并不具体求出天体运动轨道,而是从多体问题的运动方程出发,探讨这些轨道的性质。
(3)天体力学数值方法
即天体力学中运动方程的数值解法,其主要任务是研究和改进已有的各种计算方法。近年来,电子计算机技术的迅速发展,为数值方法开辟了广阔的前景,计算机可以直接快捷地计算出天体在任何时刻的具体位置,使以往大量天体力学的实际问题得以解决。天体力学数值方法属于定量研究方法。
(4)历书天文学
根据天体运动理论,从天体的观测数据确定天体轨道参数,编制各种天体位置表、天文年历以及推算各种天象。
(5)天体的形状和自转理论
自转运动同天体的形状有密切关系,而天体的形状对天体间的吸引力状况又有影响。因此,自牛顿开创这一理论以来,它主要研究各种物态天体在自转时的平衡状态、稳定性以及自转角速度和自转轴的变化规律。近年来,利用空间探测技术得到了地球、月球和几个大行星的形状及引力场方面的大量数据,为进一步建立这些天体形状和自转理论提供了丰富的资料。
(6)天体动力学
人造天体的出现,给天体力学增添了新的重要研究对象,在经典天体力学基础上,又建立了人造天体的运动理论。人造天体包括各种人造地球卫星、月球火箭和各种行星际探测器。它们在发射时都需设计和确定轨道,这已成为现代天体力学的主要研究内容之一。因此,天体动力学是天体力学和星际航行学之间的边缘学科。
3.天体物理学 天体物理学是运用物理学的技术、方法和理论,研究天体形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律的科学。它按照研究对象和研究方法的不同,又有下列分支学科:
(1)太阳物理学
太阳是离地球最近的一颗恒星,人们可以观测它的表面细节。对太阳的研究,经历了从研究它的内部结构、能量来源、化学组成和静态表面结构,到使用多波段电磁辐射研究它的活动现象及其过程等阶段。地球与太阳关系密切,对地球的研究,必须考虑日对地的影响。
(2)太阳系物理学
是研究太阳系内行星、卫星、彗星、流星等各种天体的物理状况的科学。近年来,对彗星的研究以及对行星际物质的分布、密度、温度和化学组成等方面的研究都取得了重要成果。由于行星际探测器的成功发射,人类关于太阳系其它行星的知识日新月异。
(3)恒星物理学
它的研究对象是恒星。银河系有近2000亿颗恒星,其物理状态千差万别,除普通恒星外,还有各式各样的特殊恒星。如亮度呈周期性或不规则变化的变星,亮度突然增强的新星和超新星,密度极大的白矮星和中子星等。它们为研究恒星的形成和演化规律提供了丰富的案例。另外,一些特殊天体上的极端物理条件,是天体物理学家最感兴趣而在地球上又无法建立"实验室"。
(4)星系天文学
是研究星系的结构和演化规律的一个分支,包括对银河系、河外星系以及星系团的研究。
(5)高能天体物理学
主要研究发生在宇宙天体上的高能现象和高能过程。宇宙中的高能现象和过程多种多样,其研究对象有超新星、类星体、脉冲星、宇宙X射线、宇宙γ射线、星系核活动等。它是自20世纪60年代后逐渐发展并日益活跃起来的天体物理学中的一个新分支。
(6)恒星天文学
它主要研究银河系内恒星的分布和运动,以及银河系的结构等。
(7)天体演化学
研究各种天体以及天体系统的起源和演化,即它们在什么时候,从什么形态的物质,以什么方式形成的;形成后它们又怎样演变(发展和衰亡)的。其研究内容有太阳系、恒星和星系的起源和演化。
(8)射电天文学
它是通过观测天体的无线电波来研究天文现象的一门学科。它以无线电接收技术为观测手段,观测对象遍及所有天体,从太阳系天体到银河系,以及银河系以外的各种观测目标。
(9)空间天文学
是在高层大气和大气外层空间区域进行天文观测的一门学科。其优越性显而易见,主要是它突破地球大气层屏障,扩展了天文观测波段,取得观测来自外层空间整个电磁波谱的可能性。此外,还可直接获取观测天体的样品,如从月球采集月岩等,开创了直接探索和研
究天体的新时代。空间天文学研究始于20世纪40年代,从发射探空气球和探空火箭,到现在的人造地球卫星、登月飞船、行星际探测器、空间实验室和太空望远镜,给空间天文学研究开辟了广阔的前景。
上述各天文学研究分支都不是绝对独立的,它们之间存在着密切的联系。例如,射电天文学研究太阳的无线电辐射,太阳物理也研究太阳的无线电辐射;恒星物理同天体演化及高能天体物理的研究内容也有许多交叉之处。因此,天文学各分支之间都有直接或间接的联系。这里主要根据天文学发展史、研究方法来分类,其中也考虑到观测手段和研究对象。目前,著名天文学家王绶琯院士对已有的天文学科分类重新做了分析和归纳,包括:理性工具分类、观测工具分类和研究目标分类。见图1.1。
理性工具分类为:①天体测量学,②天体力学,③理论天体物理学;观测工具分类为:①光学天文实测手段②射电天文实测手段③空间天文实测手段④粒子天文实测手段⑤引力波天文实测手段;研究目标分类为:①地外文明②太阳系及行星系统③太阳④恒星⑤银河系⑥河外天体⑦宇宙大尺度结构⑧宇宙学。
参考网址:
http://wenku..com/link?url=d5Jgrcw_ZVow7Ct2ELCsTF_-
⑶ 天文学主要要掌握哪些知识点
天文学知识
最常识的:
21厘米辐射:由星际空间中寒冷稀薄的氢云发射的电磁辐射。
3α过程:在核聚变反应中,三个氦核聚合成一个炭核的过程。
3千秒差距旋臂:一团以53公里/秒的速度远离银河中心的中性氢云。
埃:长度单位,1埃=1e-10米,通常用来度量光的波长。
矮新星:会产生周期性的类似新星爆发现象的天体,成因可能是双星系统中的白矮星。
氨基酸:组成蛋白质的有机分子。
暗物质:用来填补理论中质量缺陷的假想物质。
暗线光谱:见吸收光谱。
暗星云:由尘埃和气体等不发光物质组成的星云。
奥尔特云:位于太阳系外层的云团,被认为是彗星的发源地。
巴尔莫线系:氢原子的一组光谱线,位于可见光和近紫外区。
白矮星:白矮星是内核塌缩后已经死亡的恒星,大小和地球类似。
百万秒差距(Mpc):一百万个秒差距。
半长轴:椭圆长轴的一半。
棒旋星系:一种漩涡星系,内部的旋臂呈明显的棒状。
暴胀宇宙:一种存在早期膨胀阶段的大爆炸宇宙模型。
倍利珠:日全食时通过月球的起伏表面射出的太阳光。
本影,暗影:在影子中,光线被完全遮蔽那个区域。
变星:亮度周期变化的恒星。
标准时:等于时区中央经度上的地方平时。
表岩屑:一种由破碎的岩石屑构成的土壤。
波长:两个相邻的波峰或者波谷之间的距离,通常用λ表示。
波长最大值:完全辐射体发射的波谱中能量最大的谱的波长,仅仅与物体的温度有关。
捕获假说:一种关于月球起源的理论。
不规则星系:外表不规则的巨大气体云,包含大量的星族I和星族II恒星,但没有旋臂。
长周期变星:光变周期在100到400天的变星。
超导体:对于某些物体,当温度降低到一定程度的时候,电阻值将会降为零,处于这种状
尘埃尾:由尘埃等不带电物质构成的慧尾。
赤道式装置:可以在赤经和赤纬方向运动的装置。
赤纬:用于天球的一种坐标,类似地球上的纬度。
臭氧层:地球大气层的一层,位于地表以上15-30km,具有吸收紫外线的作用。
春分,春分点:天球上太阳由南半球移向北半球在天赤道上经过的那一点。此时大约是3 月21日左右。
磁层:行星的磁场。
次大气层:从行星内部逃逸出来的富含二氧化碳的气体。
次极小:在食变双星的光变曲线中,较浅的那一次交食。
次镜:反射望远镜中将光线发射到一点以利于观测的那面镜子。
大潮:满月或新月时出现的大幅度的海潮。
大碰撞假说:认为月球形成于一次小行星与地球的碰撞。
大气窗口:电磁波谱中可以通过地球大气层的部分,包括射电、红外和光学波段。
大统一理论:将电磁力、强相互作用和弱相互作用统一为一种作用的理论。
带纹:木星大气层中的条状云带。
大爆炸理论:一种认为宇宙起源于大爆炸的理论。
灯塔理论:认为脉冲星是自传的中子星的一种理论。
光年:光在一年中走过的距离。
地方天球子午圈:过天顶和天低的南北方向大圆
地平式装置:可以在水平和竖直方向移动的望远镜系统。
地震波:一种通常在地震时才出现的可以横穿地球的机械波。
第二星族:含重元素较少的恒星,此类恒星比较老,多分布于银核和银韵中。
第一星族:含重元素较多的恒星,此类恒星比较年轻,多分布于银盘上。
电波星系:一种发射强射电信号的星系。
电磁辐射:在空间中传播的电磁场。如:光,无线电波
电荷耦合元件( CCD ):半导体光电成像设备。很适用于天文观测。
电子:一种带单位负电荷的小质量粒子。
电子伏特:能量单位,等于1单位电子电量乘以1伏特。
冬至,冬至点:天球上太阳距离地球最近的那一点。也就是大约每年12月22日。
动星系核:发出很强辐射的星系。
多普勒效应:由被测物体运动导致的谱线波长变化。
多普勒致宽:由气体中原子的运动造成的谱线加宽。
发电机效应:一种理论,认为地球磁场是由熔融地核产生的。
发射谱线:由原子辐射出的光子在光谱中产生的亮线。
发射星云:被恒星的紫外辐射激发而发光的气体云。
发射光谱:包含发射线的光谱。
反射望远镜:利用反射镜将光汇聚到焦点上成像的望远镜系统。
反射星云:通过反射星光而发光的星际尘埃云。
范艾伦带:由地球磁场俘获的高能离子形成的辐射带。
非宇宙学红移:不是由宇宙膨胀效应所导致的红移。
分光视差:分析恒星谱线以测定恒星距离的方法。
分光双星:从子星始向速度的变化而判知的恒星。
分裂假说:一种关于月球起源的假说,认为月球是从地球中分离出去的。
分子云:包含大量分子的浓密星际气体云。
封闭宇宙:一种认为有足够的物质能够使宇宙停止膨胀的宇宙模型。
辐射点:发生流星雨的时候,将流星的轨迹反向延长将会汇聚在一点上,这一点称作辐射点。
辐射纹(月面):陨星撞击月亮表面的时候,所产生的很多由撞击弹坑向外辐射的白色条纹 。
辐射压:当物体的表面吸收了光子以后,会受到一个压力。
高斯:磁感应强度的单位。
各向同性:宇宙学假设,认为宇宙在各个方向上性质相同。
共同吸积假说:一种认为月球和地球共同形成的理论。
共振:两个周期运动相互同步的现象。
光变曲线:亮度随时间变化的曲线,常用来分析变星和食双星。
光度:星体在一秒钟内辐射出的总能量。
光度计:用于测量天体辐射强度的仪器。
光谱型:恒星在哈勃系统中的类型。
光球:太阳的可见表面。
光学双星:看上去很接近的两颗恒星,但实际距离可能非常遥远。
哈勃常数:宇宙学基本参数,用以度量宇宙的大小和年龄。
哈勃定律:星系的退星速度和其距离呈线性关系。v = H0×d 即退行速度v与距离d成正比。
氦闪:在巨星内发生的氦的聚合发应。
寒武纪时期:5-6亿年前的地质时期,在这段时期地球上的生命开始大量出现。
核合成:发生在恒星内部和超新星爆发时的重元素合成过程。
褐矮星:是构成类似恒星,但质量不够大,不足以在核心点燃聚变反应的气态天体。其质量在恒星与行星之间。
赫罗图:将大量恒星以其光度和表面温度为横纵坐标画成的统计图 。
黑洞:由大质量恒星塌缩成的特殊天体,具有极强的引力场。
黑体辐射:假设的理想辐射体,其辐射谱仅与温度有关。
黑矮星:冷却后的白矮星。
恒星密度函数:用来描述空间中不同类型恒星丰度的函数。
恒星模型:描述恒星内部各层状态的的一组参数。
恒星年:太阳在天球上连续两次通过某一颗恒星所用的时间。
恒星日:通过恒星位置确定的地球自转周期。
恒星视差:判断恒心距离的方法。
横向速度:恒星速度在垂直视线方向上的分量。
红外辐射:波长位于可见光和无线电波之间的电磁波。
红外辐射:波长位于可见光和无线电波之间的电磁波。
红移:当源相对于观测者后退的时候,由它发出的光波的波长会变长。
蝴蝶图:用来标记太阳黑子分布的图,形状类似蝴蝶。
化学演变:在原始地球上复杂分子形成的化学过程。
黄道:太阳在天空走过的轨迹。
黄道带:天球上以黄道为中心,环绕天球的一个区域。
解像力:望远镜分辨观测对象细节的能力,由物镜的直径决定。
金牛座T型星:一种周围包裹了很多气体和尘埃的年轻恒星。
金属:在天文学中,比氦重的元素都叫金属。
近日点:运行轨道上距离太阳最近的点。
巨大分子云:质量非常巨大的气体云,通常是恒星诞生的场所。
巨星:表面温度较低的高光度星体,非常巨大(10-100倍太阳直径)。
距离模数:视星等和绝对星等之差,用来度量天体的距离。
聚光率:衡量望远镜聚光能力的量。
绝对零度:温度的最低值(零下273.15摄氏度)。任何粒子在这个温度的动能均为零。
绝对热星等:星体各个波段辐射能量之和所对应的绝对星等。
绝对视星等(MV):将天体置于10个秒差距的距离上所得到的视星等。
均质性:宇宙学的一种假设,认为宇宙在大尺度上是均匀的。
开尔文温标:从绝对零度起算的温标。
开普勒运动:遵从开普勒定律的运动。
考古天文学:主要研究古代天文学和古代文化的学科。
科尔黑洞:广义相对论引力场方程的一个解,用于描述旋转黑洞。
滤光片:对光波具有选择透过性的器件。
脉冲星:短周期射电源,可能是自转的中子星。
米勒实验:模拟原始地球环境来合成氨基酸和其它有机物的试验。
米粒组织:在太阳表面的冷热气体对流现象。
明暗界线,昼夜界线:月亮或行星上将昼夜区分开来的大圆。
明线光谱:包含发射线的光谱。(参见:发射线)
木星条纹:木星上与赤道平行的黄白色的环带。
目视双星:一种在望远镜中可以将两颗子星分辨开来的双星系统。
秒差距:以1AU为基线,天体的视差为1弧秒的距离。
牛顿:力的单位。
偶发流星:单个出现的,不属于任何流星群的流星。
帕申线系:位于红外波段的一组氢原子光谱。
碰撞致宽:由粒子碰撞导致的光谱线加宽现象。
色指数:恒星颜色的数字度量方法。
平方反比定律:作用强度按距离平方衰减的规律,如:引力。
平太阳日:太阳两次经过子午线的平均时间间隔。
平坦宇宙:一种基于平直时空的宇宙模型。
谱线轮廓:光强随波长变化的曲线。
千秒差距(KPC):一千个秒差距,3260光年。
钱德拉赛卡极限:1.4倍太阳质量,白矮星的质量极限。
氢离子区:存在于一颗高温恒星周围的电离氢区域。
秋分点:太阳自北向南穿越天赤道的点。
球粒:陨石中的球状玻璃质物体,由硅酸盐溶解形成。
球粒陨石:包含球粒和可挥发物的陨石。
球面像差:与物高无关而与入射光瞳口径三次方成正比的像差。
球状星团:在几十光年的球型范围内包含几万到几十万颗恒星。
全食:日全食--从地球上看,月亮将太阳明亮的表面完全挡住而失去光芒。
日环食:太阳光球层以环状出现在月球周围的日食现象。
日冕:较暗的太阳外层大气。由稀薄的高温离子气体构成。
日冕洞:在x射线波段观察到的太阳表面的黑暗区域。
儒略历:公元前46年编制的历法。
赛曼效应:当原子处在磁场中的时候,它的谱线将会分裂成很复杂的成分。
叁轴椭球:三个轴都不相等的几何固体球。
沙罗周期:古巴比伦人发现日月食具有223个朔望月的周期,这223个朔望月正好等于18年 。
闪焰耀斑:一种太阳表面的剧烈爆发现象。
甚长基线干涉仪(VLBI):一种为了将射电源的细节看得更清楚而将射电望远镜之间的距离 。
生光:发生食的时候,当太阳的边缘从月亮后面刚刚露出来的时刻。
石陨铁:主要成分为铁和石头的陨石。
石质陨石:主要成分为石头的陨石。
食双星:双星系统的两颗成员星可以相互遮掩。
史瓦西半径:黑洞周围视界的半径。
事件视界:黑洞的边界,在边界内发生的事件不能被边界外的观测者所看到。
视差:由于观测者位置的变化而导致观测目标位置发什的变化。
视目视星等(mv):人眼看到的天体的亮度。
视相,大气宁静度:它是大气宁静度的一种量度,同大气湍流分布和变化密切相关。
视向速度,径向速度:运动天体靠近或远离地球的速度。
受激原子:核外电子跃迁到高能态的原子。
疏散星团:由10 到10000颗星组成的比较松散的集合体。
束缚能:使电子从原子脱离所需要的能量。
双生子佯谬:当一对孪生兄弟的其中一个以接近光速的速度旅行之后会比另外一个年轻。
双星:两颗比较接近、绕着共同质量中心旋转的恒星。
水洞:在射电观测中,波长介于21厘米氢线和18厘米羟基线之间的电磁波谱。
速度:衡量物体运动快慢和方向改变的量。
速度弥散度方法:一种通过测量星系内的速度分布来确定星系质量的方法。
岁差:地球自转方向的缓慢变化。
太阳常数:从大气外测量得到的太阳总辐射量。
太阳风:从日冕逃逸出来吹遍整个太阳系的高能粒子流。
太阳星云理论:一种认为太阳系内的行星同太阳都是在同一个星云中形成的理论。
碳氮氧循环:恒星中发生的一种核反应。
碳引爆:在巨星内部发什的炭聚合反应,可能是部分超新星爆发的原因。
特洛伊小行星:位于木星轨道上超前或者落后木星60度的拉格朗日点上的小行星。
天底:天球上和天顶相对的点。
毫微米:10e-9米。
星云:宇宙中的尘埃气体云。
天顶:天球上位于观测者头顶正上方的那一点--方向同地心引力方向相反(参见 天底 )
天顶角:天顶方向和所测量物体方向所夹的球面角。
天球:假想中的一个半径很大的球,所有天体都位于球上。用于标定天体位置。
天球赤道:想象中的一条线,是地球赤道向外延伸和天球的交线。
天文单位:日地之间的平均距离。大约是1.5e8 km。
同位素:具有相同质子数不同种子数的原子。
脱离速度:物体要脱离某一星体表面所需的最小速度。
椭圆星系:没有悬臂,外形成椭圆状的星系。
韦得曼花纹:铁陨星中由于镍铁合金的存在而形成的一种区域性花纹。
未压缩密度:再没有重力压缩下的行星质量。
温度:一种衡量物质内部分子或原子的随即运动速率的物理量。
稳态学说:一种认为宇宙不再进化发展的理论。
无球粒陨石:不包含球粒陨石或可挥发物的石质陨石。
西佛星系:一种非正常星系,它们通常具有很高的亮度和一个很小的亮度波动的星系核。
吸积:固体颗粒聚集成较大的颗粒。
吸积盘:在致密天体周围形成的气体盘。
吸收光谱:有吸收线的光谱。
吸收谱线:由于光子被原子或分子吸收而产生的光谱中的暗线。
夏至,夏至点:天球上太阳距离地球最远的那一点。也就是大约每年6月22日。
相对论性喷流模型:一种解释类星体超光速喷流现象的模型。
相对年龄:通过其它特征判断的地理年龄。
像加强器:在望远镜上使用的一种用来提高星像亮度的电子仪器。
消光:由介质造成的光线减弱现象。
消色差透镜:由多个透镜组成的光学器件,可以消除色差。
小行星:一种小天体,大量存在于火星和木星之间的小行星带中。
蝎虎BL天体:类似类星体的一种奇怪天体。
斜长石:在月球高地上常见的一种矿石,由几种硅酸盐组成。
新星:一种星体光度突然增大现象,成因可能是双星系统中的白矮星爆发。
星等:标记天体亮度的标准,星等越大则星越暗。
星际红化:由于蓝光被星际介质散射所造成的星像红化现象。
星际介质:在星际空间存在的气体和尘埃。
星际吸收线:在恒星光谱中由于星际气体吸收而产生的暗线。
星际吸收线:在恒星光谱中由于星际气体吸收而产生的暗线。
星群:和星座类似的用来标记一群恒星的符号。
星协:没有聚集成星团但有相同运动趋势的恒星群体。
星座:用以标记一组恒星的名称。通常使用神话人物。
行星状星云:受中心高温天体的辐射所激发而发光的气体壳层,看上去类似行星。
玄武岩:一种由岩浆形成的火山岩。
旋臂:漩涡星系中由亮星、亮星云、气体、尘埃所构成的,由星系中心延伸到星系边缘。
压力致宽:由于恒星大气中的压力而导致的谱线加宽现象。
掩星:一颗天体将另一颗天体遮盖的现象。
液态金属氢:氢在高压下的一种状态,具有良好的导电性。
一般性原则:一种认为可以将地球上的物理定律应用到宇宙任何角落的假设。
音叉图:一种星系分类方法--将星系分成椭圆星系、漩涡星系、不规则星系。
银冕:低密度的银晕外层。
引力波:由广义相对论所预言的引力能传播方式。
引力红位移:由于光子脱离重力场所造成的波长增加现象。
隐带:银河周围的那些由于河内尘埃阻挡而看不到其它星系的区域。
宇宙射线:闯入地球大气层的高速粒子。
宇宙学:研究宇宙的规律、起源和演化的科学。
原恒星:正在塌缩形成恒星的气体云。
原始大气层:地球最早的大气,由原是太阳星云的物质构成。
原始黑洞:在大爆炸初期形成的小质量黑洞。
日珥:太阳表面的一种剧烈爆发现象。
远日点:在运动轨道上距太阳距离最远的点。
月海:月球表面的低地。
质光关系:对于一般恒星存在的质量越大光度越大的关系。
月食:当月球进入地球阴影时所产生的现象。
跃迁:电子由一个能级跃向另一个能级的运动。
陨石:在大气层中没有被烧尽而落到地面上的流星。
晕:漩涡星系外层的球状区域。
再发新星:每隔几年就要爆发一次的恒星。
脏雪球理论:一种被普遍接受的彗星结构理论。
造父变星:一种光变周期在1-60天之间的变星,其光变周期和光度有确定关系。
折射望远镜:通过透镜折射光线成像的望远镜系统。
哲伦云:距离银河系较近的不规则星系,在南天可见。
针状体:位于太阳色球层上,像针一样纤细的发射物。
振荡宇宙模型:认为宇宙会在大爆炸和大挤压之间来回震荡的宇宙模型。
震波仪:一种纪录地震波的仪器。
转离点:赫罗图上恒星由主序转向红巨星的转折点。
质子:氢原子核,带有一个单位正电荷的核子。
致密星体:由塌缩形成的天体,如:白矮星、中子星、黑洞。
中子:质量接近质子,不带电的核子。
中子星:一种几乎全部由中子构成的高密度天体。
重力加速度:由重力引起的加速度,通常用来描述星体表面重力的大小。
周光图:标明造父变星周光关系的图表。
主动光学:由计算机控制的光学系统,可以通过随时调整系统参数达到最佳成像效果。
主星序:赫罗图上从左上到右下的一条带状区域,90%的恒星都集中在这里。
转移钟:一种可以使望远镜固定指向某一颗恒星的装置。
紫外辐射:一种波长比可见光略短,比X射线略长的电磁波。
自持续恒星形成:一种可以用来解释旋臂存在的机制。
自适应光学:可以部分消除大气扰动的望远镜成像系统。
自行:天体位置在天球上的变化。
⑷ aristarchus天文学啥意思
这其实是一个人名。阿利斯塔克(Aristarchus),生于公元前315年,死于公元前230年,萨摩斯人(爱琴海萨摩斯岛)。他是古希腊第一个著名的天文学家。 阿利斯塔克曾就学于雅典学园。他曾经提出了亚历山大里亚时期的最有独创性的科学假说。他是历史上最早提出日心说的人,也是最早测定太阳和月球对地球距离的近似比值的人。阿利斯塔克认为,地球每天在自己的轴上自转,每年沿圆周轨道绕日一周,太阳和恒星都是不动的,而行星则以太阳为中心沿圆周运转。这是古代最早的朴素日心说思想。
他开创了太阳、月亮与地球距离之比以及太阳、月亮、地球三者大小之比的测量,在留存至今的著作《论日月的大小和距离》中,求得日地距离为月地距离的18-20倍,太阳直径为月球直径的18-20倍以及为地球直径的6-7倍。尽管这些结果与实际值相差甚远,但他是第一个认识到太阳远比地球大得多的人。他很可能因此逻辑地推论大的东西不能绕小的东西转动,从而提出了古代的日心说:恒星和太阳静止不动,地球和行星在以太阳为中心的不同圆轨道上绕太阳转动,地球还每天绕轴自转一周。因此,恩格斯称他为“古代的哥白尼”。这种方法应用了一千多年。他还提出过一种方法,测定月食时月球视直径和地影直径的比例,以确定月地距离。这个方法后为喜帕恰斯所采用。此外,他还开创了三角计算,导出了不等式。
阿利斯塔克所著《论日月大小和距离》一书流传至今。在这一著作中,他应用几何学知识在科学史上第一次试图测量日、月和地球之间的距离。他设想在上、下弦,即月半圆时,日、月和地球应当形成一个直角三角形,通过测量日、月和地球距离的角距,就可以测算太阳和月亮的相对距离。他根据测得的角度87°,算出太阳与地球的距离是月亮与地球距离的19倍。他又根据日食情况,推得太阳直径是月球直径的19倍。他在月食时又计算了地球影子的宽度,得出地球直径是月球直径的3部。阿利斯塔克认为,如果假设包括地球在内的行星都围绕太阳旋转,而恒星因为看上去不动而无限遥远,那么天体运动就非常容易理解。
阿利斯塔克的日心说经阿基米德的介绍,当时曾有一定的影响,但遭到了宗教势力的反对。日心说思想在当时没有为人们所接受。但是对于太阳和月亮的大小以及它们与地球间距离的测量工作,却始终有人进行着。 为了进行上述的测量,首先要测量地球的大小。这项工作最早是由昔兰尼人埃拉托斯特尼进行的。尼西亚人希帕克也继承了阿利斯塔克的测量工作,他所测得的结果要精确得多,和现代计算结果已很相近。
⑸ 中心轴是什么
“中心轴”是天文学专有名词。来自中国天文学名词审定委员会审定发布的天文学专有名词中文译名,词条译名和中英文解释数据版权由天文学名词委所有。
中心轴:般是指把平面或立体分成对称部分的直线;是指一个物体或一个三维图形绕着旋转或者可以设想着旋转的一根直线,也叫轴线。
⑹ 半长轴的天文学
值得注意的是,在轨道上的天体和主要的天体环绕着质心运动的路径都是椭圆形。在天文学上的半长径总是主、伴两星之间的距离,因此行星的轨道参数都是以太阳为中心的项目。在主体为中心和绝对轨道之间的差别通过对地月系统的认是说明可以有更清楚的认识。质量的比是81.30059,地心的月球轨道半长轴是384,400公里;另一方面,质心的月球轨道半长轴是379,700公里,两著的差别是4,700公里。月球相对于质心的平均轨道速度是1.010公里/秒,地球是0.012公里/秒,两者之和是1.022公里/秒;同样的,以地心的半长轴得到的月球轨道速度也是1.022公里/秒。
⑺ 解释一下这几个天文学专业术语
寒武纪生物大爆炸:
大约6亿年前,在地质学上称做寒武纪的开始,绝大多数无脊椎动物门在几百万年的很短时间内出现了。这种几乎是“同时”地、“突然”地出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等),而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象,被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”,达尔文在其《物种起源》的著作中提到了这一事实,并大感迷惑。他认为这一事实会被用做反对其进化论的有力证据。但他同时解释到,寒武纪的动物一定是来自前寒武纪动物的祖先,是经过很长时间的进化过程产生的;寒武纪动物化石出现的“突然性”和前寒武纪动物化石的缺乏,是由于地质记录的不完全或是由于老地层淹没在海洋中的缘故。
中子星,
是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。恒星在核心的氢于核聚变反应中耗尽,完全转变成铁时便无法从核聚变中获得能量。失去热辐射压力支撑的外围物质受重力牵引会急速向核心坠落,有可能导致外壳的动能转化为热能向外爆发产生超新星爆炸,或者根据局恒星质量的不同,整个恒星被压缩成白矮星、中子星以至黑洞。白矮星被压缩成中子星的过程中恒星遭受剧烈的压缩使其组成物质中的电子并入质子转化成中子,直径大约只有十余公里,但上头一立方厘米的物质便可重达十亿吨,且旋转速度极快,而由于其磁轴和自转轴并不重合,磁场旋转时所产生的无线电波可能会以一明一灭的方式传到地球,有如人眨眼,故又译作波霎。
中子星的密度为10的11次方千克/立方厘米, 也就是每立方厘米的质量竟为一亿吨之巨。中子星是除黑洞外密度最大的星体,同黑洞一样,也是20世纪60年代最重大的发现之一。 乒乓球大小的中子星相当于地球上一座山的重量。这是20世纪激动人心的重大发现,为人类探索自然开辟了新的领域,而且对现代物理学的发展产生了深远影响,成为上世纪60年代天文学的四大发现之一。
超新星爆炸
有时在某一星区突然看到一颗原来没有的亮恒星,经过几天到几个月,它又慢慢看不见了。因此,古人就把这类星叫新星。其实,它不是“新产生”的恒星,而是原来就有一颗可能是暗弱的恒星。由于它突然爆发,向外抛射大量物质,光度大增,在一两天内光度增加十几个星等,也就是亮度增长几万倍,使人们误认为“新产生”了恒星。超新星。在大质量恒星演化到晚期,内部不能产生新的能量,巨大的引力将整个星体迅速向中心坍缩,将中心物质都压成中子状态,形成中子星,而外层下坍的物质遇到这坚硬的“中子核”反弹引起爆炸。这就成为超新星爆发,质量更大时,中心更可形成黑洞。
⑻ 天文学的基础知识
天文学(Astronomy)是研究宇宙空间天体、宇宙的结构和发展的学科。内容包括天体的构造、性质和运行规律等。主要通过观测天体发射到地球的辐射,发现并测量它们的位置、探索它们的运动规律、研究它们的物理性质、化学组成、内部结构、能量来源及其演化规律。天文学是一门古老的科学,自有人类文明史以来,天文学就有重要的地位。
天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段,对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学。它是一门基础学科,也是一门集人类智慧之大成的综合系统。(七大基础学科依次为数学、逻辑学、天文学和天体物理学、地球科学和空间科学、物理学、化学、生命科学)。
天文学是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科,通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究,是天文学家努力研究的一个方向。天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。 天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。天文学和其他学科一样,都随时同许多邻近科学互相借鉴,互相渗透。天文观测手段的每一次发展,又都给应用科学带来了有益的东西。
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5、6千年了。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。现在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。
⑼ 天文学都包括哪些门类
天文学的科学分支 :
天文学是公认最古老的科学,但是近年来太空探测计划及空间望远镜不断有所进展,所以天文学也算是极为现代的一门科学。
按照传统的科学分类观念,应该根据它所研究对象的差异来区分。但天文学的分支却比较特殊,它基本上是按历史发展和研究方法进行分类的。当然,最终也涉及它们的研究对象──天体。在天文学悠久的历史中,随研究方法的改进及发展,先后创立了天体测量学、天体力学和天体物理学。
1.天体测量学
这是天文学中最先发展起来的一个分支,主要任务是研究和测定天体的位置和运动,并建立基本参考坐标系和确定地面点的坐标。按照研究方法的不同,又分为下列二级分支。
(1)球面天文学
为确定天体的位置及其变化,首先要研究天体投影在天球上的坐标表示方式,各坐标之间的相互关系及其修正,如地球运动和大气折射所造成的位置误差,这是球面天文学的研究任务。
(2)方位天文学
对天体在宇宙空间的位置和运动的测定,则属于方位天文学的研究内容,它是天体测量学的基础。依据观测所用的技术方法和发展顺序,又可分为
①基本天体测量(精确测定天体的位置和自行,编制各种星表);
②照相天体测量(运用照相技术测定天体的位置,其优点是可直接测定较暗的天体的位置,并在同一种底片上一次测定许多颗恒星);
③射电天体测量(地面接收天体的无线电波并测量射电天体位置);
④空间天体测量学(飞出地球大气层以外进行测量)。
用上述方法把已经精确测定了位置的天体,作为天球上各个区域的标记,选定坐标轴的指向,在天球上确立一个基本的参考坐标系,用以研究天体在宇宙空间的位置和运动。
(3)实用天文学
以球面天文学为基础,即以天体作为参考坐标,研究并测定地面点的坐标。其中包括测定原理的研究、测量仪器的构造和使用、观测纲要的制定、测量结果的数据处理及其误差改正等问题。根据不同需要,实用天文学又可分为①时间计量;②极移测量;③天文大地测量;④天文导航等。
(4)天文地球动力学
是从研究地球各种运动状态和地壳运动而发展起来的一个次级分支。具体说,它是天体测量学与地学有关分支(如大地测量学、地球物理学、地质学和气象学等)之间的边缘学科。它的研究课题有地球自转、极移的规律、板块运动、固体潮、地球结构等。
天体测量学的历史可追溯到远古时期。为了指示方向、确定时间和季节,古人先后创造出日晷和圭表。经过漫长历史时期的进步,目前天体测量学的观测手段,已从可见光发展到射电波段以及其它波段的观测;在观测方式上,已由测角扩展到测距;观测所在地已由固定天文台发展为流动站、全球性组网观测和空间观测;观测精度已接近0.″0001级(测角)和厘米级(测距);观测的对象也在向暗星、星系、射电源和红外源等方面扩展。现代天体测量学的内容越来越丰富,观测精度越来越高。目前正在探索建立更理想的参考坐标系,它必将进一步推动天体测量学,尤其是天文地球动力学的研究和发展。
2.天体力学
天体力学是研究天体运动和天体形状的科学。它以万有引力定律为基础,研究天体在万有引力和其它力综合作用下的运动规律、天体自转和其它引力因素综合作用所具有的形状。根据研究的对象、范围和方法,天体力学又可分为下列二级学科:
(1)摄动理论
研究多个质点在万有引力相互作用下的运动规律,是天体力学的基本理论之一,即所谓"多体问题"。其中最简单的一种是 二体问题 ,目前讨论最多、用途也最多的是 三体问题 。研究某天体的二体问题轨道在各种因素干扰下的规律,就叫做"摄动理论"。在太阳系内,有大行星运动理论、小行星运动理论、卫星运动理论等。
(2)天体力学定性理论
它并不具体求出天体运动轨道,而是从多体问题的运动方程出发,探讨这些轨道的性质。
(3)天体力学数值方法
即天体力学中运动方程的数值解法,其主要任务是研究和改进已有的各种计算方法。近年来,电子计算机技术的迅速发展,为数值方法开辟了广阔的前景,计算机可以直接快捷地计算出天体在任何时刻的具体位置,使以往大量天体力学的实际问题得以解决。天体力学数值方法属于定量研究方法。
(4)历书天文学
根据天体运动理论,从天体的观测数据确定天体轨道参数,编制各种天体位置表、天文年历以及推算各种天象。
(5)天体的形状和自转理论
自转运动同天体的形状有密切关系,而天体的形状对天体间的吸引力状况又有影响。因此,自牛顿开创这一理论以来,它主要研究各种物态天体在自转时的平衡状态、稳定性以及自转角速度和自转轴的变化规律。近年来,利用空间探测技术得到了地球、月球和几个大行星的形状及引力场方面的大量数据,为进一步建立这些天体形状和自转理论提供了丰富的资料。
(6)天体动力学
人造天体的出现,给天体力学增添了新的重要研究对象,在经典天体力学基础上,又建立了人造天体的运动理论。人造天体包括各种人造地球卫星、月球火箭和各种行星际探测器。它们在发射时都需设计和确定轨道,这已成为现代天体力学的主要研究内容之一。因此,天体动力学是天体力学和星际航行学之间的边缘学科。
3.天体物理学 天体物理学是运用物理学的技术、方法和理论,研究天体形态、结构、化学组成、物理状态和演化规律的科学。它按照研究对象和研究方法的不同,又有下列分支学科:
(1)太阳物理学
太阳是离地球最近的一颗恒星,人们可以观测它的表面细节。对太阳的研究,经历了从研究它的内部结构、能量来源、化学组成和静态表面结构,到使用多波段电磁辐射研究它的活动现象及其过程等阶段。地球与太阳关系密切,对地球的研究,必须考虑日对地的影响。
(2)太阳系物理学
是研究太阳系内行星、卫星、彗星、流星等各种天体的物理状况的科学。近年来,对彗星的研究以及对行星际物质的分布、密度、温度和化学组成等方面的研究都取得了重要成果。由于行星际探测器的成功发射,人类关于太阳系其它行星的知识日新月异。
(3)恒星物理学
它的研究对象是恒星。银河系有近2000亿颗恒星,其物理状态千差万别,除普通恒星外,还有各式各样的特殊恒星。如亮度呈周期性或不规则变化的变星,亮度突然增强的新星和超新星,密度极大的白矮星和中子星等。它们为研究恒星的形成和演化规律提供了丰富的案例。另外,一些特殊天体上的极端物理条件,是天体物理学家最感兴趣而在地球上又无法建立"实验室"。
(4)星系天文学
是研究星系的结构和演化规律的一个分支,包括对银河系、河外星系以及星系团的研究。
(5)高能天体物理学
主要研究发生在宇宙天体上的高能现象和高能过程。宇宙中的高能现象和过程多种多样,其研究对象有超新星、类星体、脉冲星、宇宙X射线、宇宙γ射线、星系核活动等。它是自20世纪60年代后逐渐发展并日益活跃起来的天体物理学中的一个新分支。
(6)恒星天文学
它主要研究银河系内恒星的分布和运动,以及银河系的结构等。
(7)天体演化学
研究各种天体以及天体系统的起源和演化,即它们在什么时候,从什么形态的物质,以什么方式形成的;形成后它们又怎样演变(发展和衰亡)的。其研究内容有太阳系、恒星和星系的起源和演化。
(8)射电天文学
它是通过观测天体的无线电波来研究天文现象的一门学科。它以无线电接收技术为观测手段,观测对象遍及所有天体,从太阳系天体到银河系,以及银河系以外的各种观测目标。
(9)空间天文学
是在高层大气和大气外层空间区域进行天文观测的一门学科。其优越性显而易见,主要是它突破地球大气层屏障,扩展了天文观测波段,取得观测来自外层空间整个电磁波谱的可能性。此外,还可直接获取观测天体的样品,如从月球采集月岩等,开创了直接探索和研
究天体的新时代。空间天文学研究始于20世纪40年代,从发射探空气球和探空火箭,到现在的人造地球卫星、登月飞船、行星际探测器、空间实验室和太空望远镜,给空间天文学研究开辟了广阔的前景。