Podręcznik do Astronomii (prace trwają)

Do wykonania podręcznika zostały użyte materiały z książki pt. "Kosmos - od planety Ziemia do krańca wszechświata"
Astronomia – Astronomia jest nauką zajmującą się badaniem ciał niebieskich, materią rozproszoną w przestrzeni kosmicznej, oraz wszelkimi zjawiskami zachodzącymi poza Ziemią. Część jej dziedzin skupia się przede wszystkim na obserwacji nieba, inne koncentrują się na kosmologii, a współcześnie głównie na astrofizyce.


Astrobiologia – czyli nauka badająca możliwość życia poza Ziemią.
Astrofizyka – dział astronomii, który ma za zadanie badać właściwości fizyczne ciał niebieskich.
Astrometria – dział zajmujący się ruchami ciał niebieskich (szerzej w dalszych tematach).
Astronomia Neutrinowa – jest to dość nowa dziedzina astronomii, która zajmuje się obserwacją obiektów na podstawie detekcji neutrin emitowanych przez te obiekty w czasie zachodzących w nich reakcji termojądrowych.
Astronomia Obserwacyjna – czyli gałąź astronomii skupiająca się na obserwacji nieba.
Astronomia Pozagalaktyczna – obejmuje wszelkie badania prowadzona na obiektach znajdujących się poza galaktyką.
Planetologia – jak sama nazwa wskazuje : skupia się głównie na planetach.
Radioastronomia – zajmuje się na pochodzącym z kosmosu promieniowaniem elektromagnetycznym.


Ciemna materia – Materia, której nie można obserwować, ponieważ nie emituje promieniowania elektromagnetycznego. Jej istnienie sugeruje wpływ grawitacyjny w grupach galaktyk, galaktyczne halo oraz zakrzywienie przestrzeni mierzone przez soczewkowanie grawitacyjne.

Galaktyka

• Jest grawitacyjnie związanym układem pyłu i gazu międzyplanetarnego, czarnej materii (która stanowi ponad 90% masy galaktyk) oraz gwiazd.  
• Wiele źródeł twierdzi, iż w centrum niemal każdej galaktyki znajduje się supermasywna czarna dziura. 
• Galaktyki składają się z układów gwiazd, mgławic, a także wiele pojedynczych gwiazd. 
• Wyróżniamy cztery typy galaktyk :     
1. Spiralna (S) – w zależności od stopnia w jakim rozwinięte są ramiona możemy je podzielić na a, b, c i d, gdzie a ma najsłabiej rozwinięte ramiona w stosunku do dużego jądra, zaś d ma najbardziej rozbudowane ramiona. Występują tutaj również galaktyki spiralne z poprzeczką (SB), lub bez.     
2. Soczewkowata (S0) – jak sama nazwa wskazuje posiada ona strukturę soczewki. Jest to typ przejściowy pomiędzy galaktyką spiralną i eliptyczną.     
3. Eliptyczna (E) – Posiada regularny eliptyczny, bądź też kulisty kształt. W klasyfikacji tego rodzaju galaktyk patrzymy na stopień jej spłaszczenia w skali od 0 do 7.     
4. Nieregularna (Irr) – Czyli galaktyki bez bliżej określonego i symetrycznego kształtu. W tej grupie galaktyk występuje podział na Irr I, które posiadają pewien rodzaj struktury, oraz Irr II, czyli takie, które go nie mają. Charakterystyczne dla galaktyk nieregularnych jest zjawisko supernowej widoczne niemal na całej jej powierzchni.

Gwiazda – czyli ciało niebieskie o kulistym kształcie będące skupiskiem powiązanej grawitacyjnie materii w postaci zdegenerowanej lub plazmy. W części swojego istnienia gwiazdy emitują energię w postaci promieniowania elektromagnetycznego, a w szczególności światła. (w dalszych tematach znajduje się opis życia gwiazdy oraz krótka charakterystyka Słońca)

Gwiazdozbiór – Obszar na niebie, na którym grupa gwiazd widziana z ziemi układa się w jakąś postać lub kształt. Ich nazwy zazwyczaj odwołują się do mitycznych bogów i herosów oraz do zwierząt. Astronomowie uznają oficjalnie istnienie 88 gwiazdozbiorów o dokładnie wytyczonych granicach, które pokrywają całe niebo.

Kometa – Ciało składające się ze skał i lodu (nie tylko wodnego), poruszające się wokół Słońca po orbicie ekscentrycznej. Komety są niewielkie, na ogół mają średnicę kilku kilometrów. Kiedy zbliżają się do naszej gwiazdy, wysoka temperatura sprawia, że powstaje koma z gazu i pyłu otaczająca jądro komety. Promieniowanie słoneczne odpycha gaz i pył, tworząc warkocz komety.

Planeta – czyli najlepiej zbadany obiekt astronomiczny. Wszystkie planety w naszym Układzie Słonecznym uformowały się w dysku protoplanetarnym otaczającym Słońce ponad 4,5 miliarda lat temu. Ich ewolucyjny los zdeterminowało wiele czynników, w tym ich rozmiar i odległość od naszej gwiazdy. Na przykład Merkury, Wenus, Ziemia i Mars są skaliste, ponieważ żar Słońca wypalił większą część ich gazu. Tam, gdzie panuje niższa temperatura i gdzie gaz mógł przetrwać, ukształtowały się mniej gęste olbrzymy gazowe – Jowisz, Saturn, Uran i Neptun; a jeszcze dalej powstały lodowe ciała niebieskie, np. Eris. Kolejne odkrycia we wszechświecie zmusiły astronomów do ponownego rozważenia definicji planety. To nie tylko musi być obiekt krążący po orbicie jakiejś gwiazdy, ale także ten, który powstał z dysku rumowiska krążącego wokół niej. Planeta musi być również tak duża, by działała siła ciężkości wystarczająco potężna, żeby obiekt mógł osiągnąć niemal kulisty kształt. Na koniec planeta musi dominować w przestrzeni wokół swojej orbity, a nie dzielić ją z innymi ciałami.

Planetoida (asteroida, planetka) – Skalisty obiekt mniejszy niż planeta krążący wokół Słońca. Większość z nich znajduje się między orbitami Marsa i Jowisza w obszarze znanym jako główny pas planetoid. Są to zasadniczo pozostałości po okresie formowania Układu Słonecznego.

Plazma – Czwarty stan materii w skład której wchodzą bardzo nagrzane gazy w postaci naładowanych elektrycznie cząstek. Materia wewnątrz gwiazdy i większość materii rozrzuconej we wszechświecie jest w formie plazmy.

Satelita – Tak jak planety okrążają Słońce, tak księżyce obiegają je same. W naszym Układzie Słonecznym znamy 140 satelitów z czego 63 należą do Jowisza. Wszystkie pozostałe planety, oprócz Merkurego i Wenus, mają księżyce różniące się rozmiarami – mogą to być ciała większe od ziemskiego Księżyca lub małe kawałki kosmicznego gruzu.

Supernowa – Kosmiczna eksplozja kończąca życie masywnej gwiazd. Wzrost poziomu energii sprawia, że rozchodzące się strumienie gazu błyszczą jasno przez wiele tygodni czy nawet miesięcy.

Planety Układu Słonecznego

Merkury to planeta najbliższa Słońcu. I najszybsza w Układzie Słonecznym. Nosi imię rzymskiego boga handlu i podróży, a pędzi przez przestrzeń kosmiczną z szaleńczą prędkością 48 km/s, okrążając naszą gwiazdę po eliptycznej orbicie w ciągu 88 ziemskich dni. Eliptyczna orbita Merkurego zbliża się na 46 milionów km do Słońca i oddala od niego na 70 milionów km. Z powodu tej ogromnej różnicy i faktu, że rok jest krótszy od dnia, rozmiar naszej gwiazdy zmniejszałby się podczas dnia. Także wahania temperatury na Merkurym są największe w Układzie Słonecznym, co wynika zarówno z niewielkiej odległości od Słońca, jak braku atmosfer.Temperatura w ciągu "dnia", czyli od nasłonecznionej strony planety może wynosić nawet +427°C, podczas gdy po "nocnej" stronie spada do -173°C. Merkurego nic nie chroni przed meteorytami i nie ma własnych księżyców.

Wenus to jeden z najjaśniejszych obiektów na naszym niebie, poza Słońcem i Księżycem. Łatwo ją zauważyć gołym okiem. Rzymianie nazwali tę planetę imieniem bogini miłości i piękna. Jest to planeta skalista położona między Merkurym i Ziemią. Ponieważ tak bardzo przypomina nasz glob rozmiarem, masą, składem i odległością od Słońca, uważana jest za swego rodzaju bliźniaczkę Ziemi. Ale to zupełnie inny świat. Wenus jest gorąca - to najgorętsza planeta w Układzie Słonecznym, temperatura na jej powierzchni osiąga 480°C, czyli więcej niż na Merkurym, położonym najbliżej ogrzewającej nas gwiazdy. Na Wenus nie ma oceanów, deszczu ani wiatru. Otacza ją gęsta atmosfera chmur, które zatrzymują żar. Dzięki nim na planecie wytwarza się efekt cieplarniany, co podnosi temperaturę na tyle, by topił się ołów. Obłoki odbijają światło słoneczne, dlatego Wenus świeci tak jasno. Nie okrąża jej żaden księżyc, nie ma też żadnego liczącego się pola magnetycznego.