Thiên văn học(phần I)
Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới: menu, tìm kiếm


Một hình khảm vĩ đại của Tinh vân Con Cua, một tàn tích sao siêu mới
do Kính viễn vọng vũ trụ Hubble chụp
Thiên văn học là việc nghiên cứu khoa học các vật thể vũ trụ (như sao,
hành tinh, sao chổi, tinh vân, quần tinh, thiên hà) và các hiện tượng có
nguồn gốc bên ngoài khí quyển Trái Đất (như bức xạ nền vũ trụ). Nó
nghiên cứu sự phát triển, tính chất vật lý, hoá học, khí tượng học, và
chuyển động của các vật thể vũ trụ, cũng như sự hình thành và phát triển
của vũ trụ.
Thiên văn học là một trong những ngành khoa học cổ nhất. Các nhà thiên
văn học của những nền văn minh đầu tiên đã tiến hành những cuộc quan
sát có phương pháp bầu trời đêm, và các dụng cụ thiên văn học đã được
tìm thấy từ những giai đoạn còn sớm hơn nữa. Tuy nhiên, sự xuất hiện
của kính viễn vọng là thời điểm thiên văn học bắt đầu bước vào giai đoạn
khoa học hiện đại. Về lịch sử, thiên văn học từng gồm cả các ngành đo
sao, hoa tiêu thiên văn, quan sát thiên văn, làm lịch, và thậm chí cả chiêm
tinh học, nhưng ngành thiên văn học chuyên môn hiện đại ngày nay
thường chỉ có nghĩa vật lý học thiên thể.
Từ thế kỷ 20, lĩnh vực thiên văn học chuyên nghiệp được chia thành các
nhánh quan sát và thực nghiệm. Thiên văn học quan sát chú trọng tới việc
thu thập và phân tích dữ liệu, sử dụng các nguyên tắc cơ bản của vật lý.
Thiên văn học lý thuyết định hướng theo sự phát triển các mô hình máy
tính hay mô hình phân tích để miêu tả các vật thể và hiện tượng thiên văn.
Hai lĩnh vực bổ sung lẫn cho nhau, thiên văn học lý thuyết tìm cách giải
thích các kết quả quan sát, và việc quan sát lại thường được dùng để xác
nhận các kết quả lý thuyết.
Các nhà thiên văn nghiệp dư đã đóng góp nhiều khám phá quan trọng cho

thiên văn học, và thiên văn học là một trong số ít ngành khoa học nơi các
nhà thiên văn nghiệp dư có thể đóng vai trò quan trọng, đặc biệt trong sự
phát hiện và quan sát các hiện tượng thoáng qua.
Thiên văn học cổ hay thậm chí thiên văn học cổ đại không nên bị nhầm
lẫn với ngành chiêm tinh học, hệ thống niềm tin rằng những công việc
của con người liên quan tới các vị trí của các vật thể vũ trụ. Dù hai lĩnh
vực cùng có nguồn gốc chung và một phần phương pháp thực hiện (cụ
thể, việc sử dụng lịch thiên văn), chúng là khác biệt.
[1]

Năm 2009 đã được Liên hiệp quốc coi là Năm Thiên văn học Quốc tế
(IYA2009). Mục tiêu là tăng cường nhận thức và sự tham gia của mọi
người vào thiên văn học.
Từ vựng học
Từ thiên văn học trong tiếng Việt là một từ Hán-Việt, nguyên gốc từ
天文学, với thiên là trời, bầu trời; văn là phép luật, văn hoa, văn tự; học
là nghiên cứu, học tập. Trong một số ngôn ngữ phương Tây, như tiếng
Anh, người ta dùng từ astronomy, được dịch nghĩa là "luật của các ngôi
sao" hay "văn hóa của các ngôi sao" (phụ thuộc theo cách dịch) có nguồn
gốc từ từ tiếng Hy Lạp αστρονομία, astronomia, từ các từ άστρον
(astron, "ngôi sao") và νόμος (nomos, "luật hay văn hoá").
Sử dụng các thuật ngữ "thiên văn học" và "vật lý học thiên
thể"
Nói chung, cả "thiên văn học" hay "vật lý học thiên thể" đều có thể được
dùng để chỉ môn này.
[2][3][4]
Dựa trên các định nghĩa chính xác của từ
điển, "thiên văn học" để chỉ "việc nghiên cứu các vật thể và chủ đề bên
ngoài khí quyển Trái đất và các tính chất vật lý và hoá học của chúng"
[5]


và "vật lý học thiên thể" để chỉ nhánh thiên văn học nghiên cứu "cách
thức, các tính chất vật lý, và các quá trình động lực của các thiên thể và
hiện tượng vũ trụ".
[6]
Trong một số trường hợp, như trong phần giới thiệu
của cuốn sách hướng dẫn Physical Universe (Vũ trụ Vật lý) của Frank
Shu, "thiên văn học" có thể được sử dụng để miêu tả việc nghiên cứu
định lượng của hiện tượng, trong khi "vật lý học thiên thể" được dùng để
miêu tả vùng định hướng vật lý của hiện tượng.
[7]
Tuy nhiên, bởi hầu hết
các nhà thiên văn học hiện đại nghiên cứu các chủ đề liên quan tới vật lý,
thiên văn học hiện đại thực tế có thể được gọi là vật lý học thiên thể.
[2]

Nhiều cơ quan nghiên cứu chủ đề này có thể sử dụng "thiên văn học" và
"vật lý học thiên thể", một phần dựa trên việc cơ quan của họ về lịch sử
có liên quan tới một cơ sở vật lý hay không,
[3]
và nhiều nhà thiên văn học
chuyên nghiệp thực tế đều có bằng cấp vật lý.
[4]
Một trong những tờ báo
khoa học hàng đầu trong lĩnh vực có tên gọi Thiên văn học và Vật lý học
thiên thể.

Chủ đề Thiên văn học

Lịch sử

Bài chi tiết: Lịch sử thiên văn học
Xem thêm thông tin: Thiên văn học cổ điển


Một bản đồ bầu trời từ thế kỷ 17, của nhà bản đồ người Hà Lan Frederik
de Wit.
Buổi đầu, thiên văn học chỉ bao gồm việc quan sát và dự đoán các chuyển
động của vật thể có thể quan sát được bằng mắt thường. Ở một số địa
điểm, như Stonehenge, các nền văn hoá đầu tiên đã lắp dựng những dụng
cụ quan sát to lớn có lẽ có một số mục đích thiên văn. Ngoài việc sử dụng
trong nghi lễ, các đài quan sát thiên văn có thể được sử dụng để xác định
mùa, một yếu tố quan trọng để biết thời điểm canh tác, cũng như biết
được độ dài của năm.
[8]

Trước khi các dụng cụ như kính thiên văn được chế tạo việc nghiên cứu
các ngôi sao phải được tiến hành từ các điểm quan sát thuận lợi có thể có,
như các toà nhà cao và những vùng đất cao với mắt thường. Khi các nền
văn minh phát triển, đáng chú ý nhất là Mesopotamia, Hy Lạp, Ai Cập,
Ba Tư, Maya, Ấn Độ, Trung Quốc, Nubia
[9]
và thế giới Hồi giáo, các
cuộc quan sát thiên văn học đã được tổng hợp, và các ý tưởng về tính chất
vũ trụ bắt đầu được khám phá. Hoạt động thiên văn học sớm nhất thực tế
gồm vẽ bản đồ các vị trí sao và hành tinh, một ngành khoa học hiện được
gọi là thuật đo sao. Từ các quan sát này, những ý tưởng đầu tiên về những
chuyển động của các hành tinh được hình thành, và trạng thái của Mặt
trời, Mặt trăng và Trái đất trong vũ trụ đã được khám phá về mặt triết
học. Trái đất được cho là trung tâm của vũ trụ với Mặt trời, Mặt trăng và
các ngôi sao quay quanh nó. Điều này được gọi là mô hình Địa tâm của

vũ trụ.
Một số phát hiện thiên văn học đáng chú ý đã được thực hiện trước khi có
kính viễn vọng. Ví dụ sự nghiêng elíp được ước tính từ ngay từ năm 1000
trước Công Nguyên bởi các nhà thiên văn học Trung Quốc. Người
Chaldean đã phát hiện ra rằng nguyệt thực tái xuất hiện trong một chu kỳ
lặp lại gọi là saros.
[10]
Ở thế kỷ thứ 2 trước Công Nguyên, kích thước và
khoảng cách của Mặt trăng được Hipparchus
[11]
và các nhà thiên văn học
Ả Rập sau này ước tính. Thiên hà Andromeda, thiên hà gần nhất với
Ngân hà, được nhà thiên văn học người Ba tư Azophi phát hiện năm 964
và lần đầu tiên được miêu tả trong cuốn sách Book of Fixed Stars (Sách
về các định tinh) của ông.
[12]
Sao siêu mới SN 1006, sự kiện sao có độ
sáng biểu kiến lớn nhất được ghi lại trong lịch sử, đã được nhà thiên văn
học Ai Cập Ả Rập Ali ibn Ridwan và các nhà thiên văn học Trung Quốc
quan sát năm 1006.
Thiết bị thiên văn học sớm nhất được biết là cơ cấu Antikythera, một thiết
bị của người Hy Lạp cổ đại để tính toán các chuyển động của các hành
tinh, có niên đại từ khoảng năm 150-80 trước Công Nguyên, và là tổ tiên
sớm nhất của một máy tính tương tự thiên văn. Các thiết bị máy tính
tương tự thiên văn giống như vậy sau này đã được các nhà thiên văn học
Ả Rập và Châu Âu sáng chế.
Trong thời Trung Cổ, việc quan sát thiên văn học hầu như đã bị ngưng trệ
ở Châu Âu Trung Cổ, ít nhất cho tới thế kỷ 13. Tuy nhiên, thiên văn học
đã phát triển mạnh ở thế giới Hồi giáo và các vùng khác trên thế giới.
Một số nhà thiên văn học Ả Rập đáng chú ý từng thực hiện các đóng góp

quan trọng cho ngành khoa học gồm Al-Battani, Thebit, Azophi,
Albumasar, Biruni, Arzachel, trường Maragha, Qushji, Al-Birjandi, Taqi
al-Din, và những người khác. Các nhà thiên văn học trong thời kỳ này đã
đưa ra nhiều tên Ả Rập hiện vẫn được sử dụng cho các ngôi sao riêng
biệt.
[13][14]
Mọi người cũng tin rằng các tàn tích tại Đại Zimbabwe và
Timbuktu
[15]
có thể chứa đựng một đài quan sát thiên văn học.
[16]
Người
Châu Âu trước kia từng tin rằng không hề có việc quan sát thiên văn học
tại vùng Châu Phi hạ Sahara thời Trung Cổ tiền thuộc địa nhưng những
phát hiện gần đây cho thấy điều trái ngược.
[17][18][19]


Nhà thiên văn học


Galileo Galilei thường được cho là cha đẻ của ngành Thiên văn học hiện
đại.
Một nhà thiên văn học là một nhà khoa học, chuyên nghiên cứu các
thiên thể như các hành tinh, ngôi sao và thiên hà. Các nhà thiên văn học
còn giải thích phân loại, mô tả tất cả các hiện tượng trên bầu trời hoặc
những gì trong vũ trụ.
Trước đây, thiên văn học là ngành khoa học chỉ quan tâm về các hiện
tượng phân loại và mô tả còn ngành vật lý thiên văn chỉ để giải thích các
hiện ượng thắc mắc chưa biết được bằng cách sử dụng những định luật

vật lý. Hiện nay, sự phân biệt này đã biến mất. Nhà thiên văn học chuyên
nghiệp được đào tạo chiều sâu, thường có bằng Tiến sĩ vật lý và được đưa
vào tuyển dụng tải các trường đại học để tổ chức nghiên cứu có tính chất
cao
[1]
. Họ dành phần lớn của mình cho công việc nghiên cứu, mặc dù họ
vẫn thường xuyên đi giảng dạy hoặc hoạt động ở đài thiên văn. Hiệp hội
Thiên văn Quốc tế bao gồm 9.259 thành viên từ 89 nước khác nhau đang
tham gia vào việc nghiên cứu thiên văn giữa các tiến sĩ và cao hơn.
Trong khi số lượng các nhà thiên văn chuyên nghiệp thì không lớn hơn
nhiều số dân ở một thị trấn nhỏ nhưng cộng đồng yêu thích thiên văn thì
rất lớn. Hầu hết các câu lạc bộ thiên văn học nghiệp dư đều có kiến thức
rất lớn như một nhà thiên văn chuyên nghiệp. Ở Việt Nam có một số lớn
cộng đồng yêu thích thiên văn học và có rất nhiều câu lạc bộ trên khắp
mọi miền đất nước, chứng tỏ ngành thiên văn của nước ta trong tương lai
sẽ phát triển mạnh.