Походження астрономії: Вступ до астрономії

Астрономія вивчає Всесвіт у цілому, а також різноманітні об'єкти, що його складають: зірки різних класів разом із їхніми планетами і супутниками, які, в свою чергу, разом із міжзоряною матерією формують галактики. Ці галактики, об'єднуючись, утворюють скупчення галактик і суперскупчення. Астрономи описують небесні тіла, вивчають їхній склад та аналізують як їхні взаємозв'язки, так і еволюцію в часі.

Астрономію можна поділити на класичну астрономію та астрофізику. До класичної астрономії належать такі галузі, як астрономія положення (також відома як астрометрія або сферична астрономія), що займається локалізацією небесних тіл за допомогою різних систем координат, та небесна механіка, яка вивчає рух планет, супутників та інших небесних об'єктів, спираючись на закон всесвітнього тяжіння Ньютона.

Астрофізика, в свою чергу, застосовує до вивчення небесних тіл теорії та методи, що виникли у фізиці, починаючи з початку XX століття, такі як фотометрія, спектроскопія та аналіз радіохвиль, які випромінюються небесними тілами, або радіоастрономія.

В межах астрофізики виділяється фізика зірок, що досліджує їхню структуру та склад; космогонія, яка розглядає походження та еволюцію всіх небесних тіл; та космологія, що вивчає структуру та еволюцію Всесвіту в цілому.

Походження

Астрономія вважається найдавнішою наукою, яка сприяла розвитку багатьох інших дисциплін, таких як математика, фізика, географія тощо. Стародавні культури (вавилонська, китайська, єгипетська, грецька, індійська, мая та інші) мали елементарні астрономічні знання, обмежені спостереженнями неозброєним оком, які застосовувалися з практичними або міфологічно-релігійними цілями. Астрономічні теорії давнини були підпорядковані авторитету Арістотеля (IV ст. до н.е.) та вірі в нерухомість Землі. Найважливіші роботи з спостереження цього періоду належать грецькому астроному Гіпарху (кінець II ст. до н.е.), чия праця дійшла до наших днів у арабській версії «Альмагесту» (IX ст.) завдяки Птолемею (кінець II ст. н.е.). Спостереження неозброєним оком, доповнені використанням примітивних інструментів (астролябій, арбалетів тощо), дозволили встановити сферичність Землі, зв'язати рухи Місяця з припливами, скласти перші каталоги зірок та визначити паралакс деяких об'єктів. Пізніше роботи астрономів, таких як Микола Коперник, Тихо Браге та Йоганн Кеплер, дозволили закласти наукові основи цієї дисципліни, зокрема геліоцентричну теорію, складання астрономічних таблиць та дуже обширних каталогів, створення перших постійних астрономічних обсерваторій та формулювання законів руху планет (закони Кеплера).

Як все почалося?

Коли ми відступаємо назад у часі, щоб зрозуміти походження космосу, явища та процеси стають дедалі незвичнішими, а цифри — майже незбагненними.

Досягнення в області фізики частинок дозволили відновити сліди починаючи з фракції секунди після початкового вибуху. У той момент увесь Всесвіт мав розмір, еквівалентний атомному ядру; все було стиснуте в точці, без об'єму, і весь космос містився в ній. Це те, що в фізиці називається сингулярністю; у ній ні простір, ні час не можуть існувати. Таким чином, початок розширення представляло собою створення Всесвіту.

Сингулярність моделей Фрідмана є найближчим до акта створення, що було знайдено наукою. І якщо ми дотримуємося цього буквально, ми можемо стверджувати, що не тільки простір-час почав існувати в сингулярності, але й вся матерія Всесвіту.

Отже, сингулярність є тимчасовим обмеженням для всіх речей. Таким чином, питання: що було або що відбувалося до Великого вибуху? — втрачає сенс. Не існує нічого до Великого вибуху, оскільки не існувало часу. Також втрачає сенс питання: що спричинило Великий вибух?, оскільки причина передбачає часовий порядок (причина завжди передує наслідку), який не існував до моменту початку розширення.

Усі ці міркування показують, що подія створення є фізично набагато глибшою в теорії відносності, ніж у біблійному оповіданні, яке вказує, що матерія була створена в попередньо існуючому вакуумі.

З давніх-давен різні народи піднімали свої погляди до неба, намагаючись розгадати таємниці, які ставлять зірки. Пояснення небесних явищ було численним з часів передісторії, через культури класичної давнини до наших днів. У той час як перші теорії базувалися на міфах і легендах, більш-менш фантастичних, сучасні теорії ґрунтуються на результатах, отриманих у таких сучасних науках, як фізика, астрофізика чи космологія.