Astrofisica

Un comparacion, del maga principio del decada de 1900, del maga elemental, solar y estelar espectro.

El astrofisica es un ciencia que ta emplea con el maga metodo del fisica y el quimica na el estudio del maga astronomico objeto y fenomeno. Como ya deci uno del maga fundador del disciplina, si James Edward Keeler, "ta busca [el astrofisica] determina con el naturaleza del maga celeste cuerpo, na lugar del de ellos maga posicion o movimiento na el espacio — cosa ta queda ellos, na lugar de donde ta queda ellos." Entre el maga objeto ansina estudiao son el Sol (mira tambien Solar fisica), otro maga estrella, maga galaxia, maga extrasolar planeta, el interestelar medio y el radiacion de fondo de maga microonda. Examinao maga emision desde este maga objeto, a traves del electromagnetico espectro, y ta inclui el maga propiedad ansina examinao con el luminosidad, el densidad, el temperatura y el quimico composicion. Debio a que el astrofisica es un muy amplio tema, ta aplica el maga astrofisico con maga concepto y maga metodo de manada disciplina del fisica, incluio el clasico mecanica, el electromagnetismo, el estadistico mecanica, el termodinamica, el cuantico mecanica, el relatividad, el maga nuclear fisica, el fisica de maga particula y el atomico, molecular y optico fisica.

Na practica, na manada situacion, ta involucra el moderno astronomico investigacion con un sustancial cantidad de trabajo na el maga ambito del maga teorico y observacional fisica. Ta inclui algun maga area de estudio para el maga astrofisico con el de ellos maga intento para determina con el maga propiedad del oscuro materia, el oscuro energia, el maga negro agujero y otro maga celeste cuerpo, ademas del origen y final destino del universo. Ta inclui el maga tema tambien estudiao por el maga astrofisico con el formacion y evolucion del solar sistema, el estelar dinamica y evolucion, el formacion y evolucion del maga galaxia, el magnetohidrodinamica, el estructura a gran escala del materia na el universo, el origen del maga cosmico radiacion, el general relatividad, el especial relatividad y el cuantico y fisico cosmologia, incluio el cosmologia del maga cuerda y el fisica de maga astroparticula.

Historia

El astronomia es un antiguo ciencia, separao durante mucho tiempo del estudio del terrestre fisica. Na el aristotelico cosmovision, ya parece el maga cuerpo na el cielo como maga inmutable esfera cuyo unico movimiento fue un uniforme movimiento na un circulo, mientras que el terreste mundo fue el que ya sufri con crecimiento y decadencia y donde el que el natural mocion (a) fue na un recta y (b) ya termina cuando ya alcanza el objeto na movimiento con el de suyo meta, o telos. Por consiguiente, ya cree el maga antiguo que compuesto el celeste region de un tipo de materia fundamentalmente diferente de lo incuntrao na el terrestre esfera: o el fuego (segun si Platon) o el eter (segun si Aristoteles). Durante el aca-17 siglo, ya desarrolla un creciente consenso entre el maga natural filosofo —como si Galileo, si Descartes y si Newton— de que compuesto el maga celeste y terrestre ambito de maga similar tipo de materia, ansina que sujeto el dos maga ambito al maga mismo natural ley. El desafio para ellos fue que hinde inventao pa el maga herramienta para demostra con tal maga asercion (na otro maga palabra, para este maga filosofo, casi todo teorico el de ellos fisica).

Durante mucho del aca-19 siglo, el enfoque del astrofisico investigacion fue el rutinario trabajo de medi con el maga posicion y calcula con el maga movimiento del maga astronomico objeto. Ya comenza a surgi un nuevo astronomia, pronto denominao astrofisica, cuando independientemente ya descubri si William Hyde Wollaston y si Joseph von Fraunhofer que, al descompone con el solar luz, observao na el visible espectro manada oscuro linea (maga region de menos o ningun luz). Por 1860 ya demostra el fisico, si Gustav Kirchhoff, y el quimico, si Robert Bunsen, que ya corresponde el maga oscuro linea na el solar espectro con maga maga brillo linea na el maga espectro del maga entonces conocio gas, maga especifico linea correspondiendo con maga distinto quimico elemento. Ya deduci si Kirchhoff que ya causa el absorcion por el maga quimico elemento na el solar atmosfera con el maga oscuro linea na el solar espectro. Ansina demostrao que incuntrao el maga mismo quimico elemento, y na el Sol y na el Tierra.

Entre el maga cientifico que ya extende con el estudio del maga solar y estelar espectro fue si Norman Lockyer, que na 1868 ya detecta con maga radiante y oscuro linea na el maga solar espectro. Trabajando con el quimico si Edward Frankland para investiga con el maga espectro del maga elemento a maga diverso temperatura y presion, hinde ya puede ele asocia con un amarillo linea na el solar espectro con cualquier elemento entonces conocio. Ansina ya afirma ele que ya representa el linea con un nuevo elemento, nombrao helio por el griego dios si Helios, el personificacion del Sol.

Na 1885, ya realiza si Edward Charles Pickering con un ambicioso programa de estelar espectral clasificacion al Observatorio del Harvard College, donde ya clasifica un equipo de mujer computadora —notablemente si Williamina Fleming, si Antonia Maury y si Annie Jump Cannon— con el maga espectro registrao na maga fotografico placa. Por 1890, preparao un catalogo de mas de 10,000 maga estrella que ya agrupa con ellos na trece maga espectral tipo. Siguiendo con el vision de si Pickering, ya expandi si Cannon con el Catalogo Henry Draper a nueve maga volumen y mas de un cuarto de millon de maga estrella, desarrollando con el Estelar clasificacion#Espectral clasificacion de Harvard aceptao para uso na todo el mundo na 1922.

Na 1895, ya establece si George Ellery Hale y si James Edward Keeler, junto con un grupo de diez maga asociao editor de Europa y el maga Estados Unidos, con The Astrophysical Journal. El intencion fue que ta rellena el revista con el laguna entre maga revista de astronomia y fisica, proporcionando con un lugar para el publicacion de maga articulo sobre:

Maga astronomico aplicacion del espectroscopio,
Investigacion de laboratorio estrechamente relacionao con el astronomico fisica, incluyendo con maga determinacion de maga longitud de onda de maga metalico y gaseoso espectro ademas de maga experimento sobre el radiacion y el absorcion,
Maga teoria del Sol, el Luna, el maga planeta, el maga cometa, el maga meteoro y el maga nebulosa, y
Instrumentacion para maga telescopio y maga laboratorio.

Alrededor de 1920, despues del descubrimiento del diagrama de si Hertzsprung–Russell usao pa como el base para clasifica con el maga estrella y el de ellos evolucion, ya anticipa si Arthur Stanley Eddington con el descubrimiento y mecanismo del maga proceso de nuclear fusion na el maga estrella, na el de suyo papel El interno constitucion del maga estrella (English: The Internal Constitution of the Stars). Na aquel entonces, el fuente de estelar energia era un completo misterio; correctamente ya especula si Eddington que el fuente fue el fusion de hidrogeno na helio, liberando con un enorme cantidad de energia segun el ecuacion de si Einstein, E = mc². Esto un desarrollo notable particularmente kay na aquel entonces, el fusion y termonuclear energia, y hasta el hecho de que mayoritariamente compuesto el maga estrella de hidrogeno (mira con metalicidad), hinde descubierto pa.

Na 1925 ya escribi si Cecilia Helena Payne (mas tarde si Cecilia Payne-Gaposchkin) con un influyente doctoral tesis a Radcliffe College, na el que ya aplica ele con el ecuacion de ionizacion de si Saha al maga estelar atmosfera para relaciona con el maga espectral clase con el temperatura del maga estrella. Lo mas significativo es que ya descubri si Payne que el hidrógeno y el helio son el maga principal componente del maga estrella, hinde el composicion del Tierra. A pesar del sugerencia de si Eddington, tan inesperao el descubrimiento que ya convence conele el de suyo maga lector de tesis (incluio si Henry Norris Russell) que ya cambia ele con el de suyo conclusion antes de publicacion. Sin embargo, ya confirma posterior investigacion con el de suyo descubrimiento.

A maga final del aca-20 siglo, ya expandi maga estudio de maga astronomico espectro para cubri con maga longitud de onda desde maga onda de radio hasta maga longitud de onda del visible espectro, maga rayo X y maga rayo gamma. Na el aca-21 siglo, ya expandi mas para incluir con maga observacion basao na el maga gravitatorio onda.

Observacional astrofisica

El observacional astrofisica es un division del astronomico ciencia ocupap del registro e interpretacin de maga dato, a diferencia del teorico astrofisica, principalmente ocupao de averigua con el maga medible implicacion del maga fisico modelo. Es el practica de observa con maga celeste objeto mediante el maga telescopio y otro astronomico aparato.

Realizao el mayoria del maga astrofisico observacion mediante el electromagnetico espectro:

Ta estudia el radioastronomia con el radiacion con un longitud de obra de mas de cuanto milimetro. Maga ejemplo de maga area de estudio son:
- El maga onda de radio, generalmente emitio por maga frio objeto como el interestelar gas y el maga nube de polvo,
- El radiacion de fondo de maga microonda, que es el luz del Big Bang que ya sufri con el corrimiento al rojo, y
- El maga pulsar, primero detectao na el maga frecuencia de microonda.
Ta estudia el infrarrojo astronomia con el radiacion con un longitud de onda demasiao largo para queda visible a simple vista, pero mas corto que el maga onda de radio. Usualmente realizao el maga infrarrojo observacion mediante maga telescopio similar al maga conocio optico telescopio. Normalmente estudiao a maga infrarrojo frecuencia el maga objeto más frio que el maga estrella (como el maga planeta).
El visible astronomia fue el primer tipo de astronomía. El maga telescopio emparejao con un dispositivo de acoplao carga o maga espectroscopio son el maga instrumento mas utilizao. Ta interferi el terrestre atmosfera con el maga optico observacion, ansina que usao el maga adaptativo optica y el maga espacial observatorio para obtene con el mayor calidad de imagen posible. Na este rango de longitud de onda, muy visible el maga estrella, y observabla manada quimico espectro para estudia con el quimico composicion de maga estrella, maga galaxia y maga nebulosa.
Ta estudia el ultravioleta astronomia, y el maga astronomia de maga rayo X y de maga rayo gamma, con muy energetico proceso como maga binario pulsar, maga negro agujero, maga magnetar y manada otro. Hinde ta penetra bien este maga tipo de radiacion con el terrestre atmosfera. Utilizao dos maga metodo para observa con esta parte del electromagnetico espectro — el maga espacial observatorio y el maga Cherenkov (telescopio) basao na el tierra. Maga ejemplo del maga observatorio del primer tipo son RXTE, el observatorio de maga rayo X Chandra y el Observatorio de maga rayo gamma Compton. Maga ejemplo del maga observatorio del segundo tipo, o IACT, son el Estereoscopico sistema de alto energia y el telescopio MAGIC.

Aparte del maga electromagnetico radiacion, observable del Tierra poco cosa que ta origina desde maga grand distancia. Construio cuanto observatorio de maga gravitatorio onda, pero extremadamente dificil el deteccion del maga gravitatorio onda. Tambien construio maga observatorio de maga neutrino, principalmente para estudia con el Sol. Observable maga cosmico rayo, formao por maga particula de muy alto energia, chocando con el atmosfera del Tierra.

Tambien puede varia el maga observacion na el de ellos escala de tiempo. Ta tarda entre maga minuto y maga hora el mayoria del maga optico observacion, ansina que hinde facilmente observable maga fenomeno que ta cambia mas rapidamente que esto. Sin embargo, disponible maga historico dato de algun maga objeto, abarcando con maga siglo o maga milenio. Por otro lado, puede mira el maga observacion por radio con maga evento na un escala de tiempo de maga milisegundo (maga pulsar milisegundo) o combina con maga año de maga dato (maga estudio del deceleracion del maga pulsar). Muy diferente el informacion obtenio de este maga diferente temporal escala.

Ta tene el estudio del Sol con un especial lugar na el observacional astrofisica. Debio al tremendo distancia de todo el otro maga estrella, observable el Sol na un tipo de detalle sin parangon con ningun otro estrella. Ta significa esto que ta guia el comprension del Sol con el comprension de otro maga estrella.

Na manada situacion, modelao el tema de paquemodo ta cambia el estrella —o el estelar evolucion—, colocando con el maga variedad de maga estelar tipo na el de ellos maga respectivo posicion na el diagrama de si Hertzsprung–Russell, que puede representa con el estado de un estelar objeto, desde el nacimiento hasta el destruccion.

Teorico astrofisica

Véase también: Teorico astronomia.

Ta utiliza el maga teorico astrofisico con un amplio variedad de maga herramienta que ta inclui con el maga analitico modelo (por ejemplo maga politropo para estudia con el maga comportamiento de un estrella) y maga computacional numerico simulacion. Ventajoso cada uno na cierto maga situacion. Por lo general, mejor el maga analitico modelo de un proceso para dale con un idea del corazon de cosa ta pasa. Puede el maga numerico modelo revela con el existencia de maga fenomeno y maga efecto de otro modo invisible.

El meta del maga teorico del astrofisica es crea con maga teorico modelo y averiguar con el maga observacional consecuencia de tal maga modelo. Ta permiti esto con el busqueda de maga observacion y maga dato capaz de refuta con un modelo, o el eleccion entre cuanto alternativo o conflictivo modelo.

Tambien ta intenta el maga teorico genera o modifica con maga modelo para incorpora con maga nuevo dato. Na caso de incompatibilidad, el general tendencia es trata de hace con maga minimo modificacion na el modelo para ajusta conele al maga dato. Na cuanto caso, un gran cantidad de maga incoherente dato, a lo largo del tiempo, puede lleva al total abandono de un modelo. (Mira por ejemplo con el gradual adopcion del copernicano modelo.)

Ta inclui el maga tema estudiao por el maga teorico del astrofisica con:

El estelar dinamica y estelar,
El formacion y evolucion del maga galaxia,
El magnetohidrodinamica,
El estructura a gran escala del materia na el universo,
El origen del maga cosmico rayo,
El general relatividad y
El fisica cosmología, incluyendo con el cosmología de maga cuerda y el fisica de maga astroparticula.

Ta servi el relativistico astrofisica como herramienta para medi con el maga propiedad de maga estructura a gran escala —donde ta desempaña el gravitacion con un importante papel na el maga fisico fenomeno investigao—, ademas del base del (astro)fisica del maga negro agujero y el estudio del maga gravitatorio onda.

Algun maga teoria y modelo, ampliamente aceptao y estudiao na el astrofisica, incluio ya na el modelo Lambda-CDM, son el Big Bang, el cosmico inflacion, el oscuro materia, el oscuro energia y el maga fundamental teoria del fisica.

Popularizacion

Incuntrable el maga raiz del astrofisica na el surgimiento na el aca-17 siglo de un unificao fisica, na el que aplicable el maga mismo ley al maga celestial y terrestre reino. Ta posee algun maga cientifico con maga calificacion, y na el fisica y na el astronomia, y ya senta este maga cientifico con el maga firme base para el actual ciencia del astrofisica. Na el maga moderno tiempo, ta atrae pa el astrofisica con el maga estudiante gracias al de suyo popularizacion por el Real Astronomico Sociedad y tal maga notable educador como el maga prominente profesor si Lawrence Maxwell Krauss, si Subrahmanyan Chandrasekhar, si Stephen Hawking, si Hubert Reeves, si Carl Sagan y si Patrick Moore. Ta atrae pa el maga esfuerzo del maga cientifico —del pasado, presente y futuro— con el maga joven para estudia con el historia y el ciencia del astrofisica. Ya populariza el televisivo sitcom The Big Bang Theory con el campo del astrofisica para el publico na general, y ya conta con algun maga conocio cientifico como si Stephen Hawking y Neil deGrasse Tyson.

Mira tambien

Astronomia de alto energia – El estudio de maga astronomico objeto que ta libera con electromagnetico radiacion de maga altamente energetico longitud de onda
Astronomia de maga gravitatorio onda — Rama del astronomia mediante el maga gravitatorio onda
Astronomia de maga neutrino – El observacion de maga estelar particula de bajo masa
Astronomico espectroscopia – El estudio del astronomia mediante el espectroscopia para medi con el espectro del electromagnetico radiacion
Astroquimica – El estudio del maga molecula na el Universo y el de ellos maga reaccion
Cronología del conocimiento sobre maga galaxia, maga cumulo de maga galaxia y estructura a gran escala – Cronologia del humano comprension del maga estructura a gran escala na el espacio
Cronología del gravitatorio fisica y el relatividad
Cronología de maga blanco enano, maga estrella de maga neutron y maga supernova – Cronologico lista del desarrollo del conocimiento y el maga registro
Diagrama de si Hertzsprung–Russell – Diagrama de dispersion de maga estrella que ta mostra con el relacion entre el luminosidad y el estelar clasificacion
Fisica de maga astroparticula – Rama del fisica de maga particula
Lista de maga astronomico observatorio
Lista de maga astronomo (incluio el maga astrofisico)
Lista de maga importante publicacion na el astrofisica