Ποιοι είναι οι διαφορετικοί κλάδοι της αστρονομίας;

Όλοι κοιτάζουν τον ουρανό κάποια στιγμή και πολλοί αναρωτιούνται τι υπάρχει εκεί έξω. Οι άνθρωποι είναι εγγενώς περίεργοι. Ωστόσο, γίνεται δύσκολο για εμάς να κατανοήσουμε πράγματα που δεν μπορούμε να δούμε, να γευτούμε ή να αγγίξουμε. Εκεί μπαίνει η αστρονομία. Γενικά, η αστρονομία είναι η μελέτη πραγμάτων που υπάρχουν έξω από την ατμόσφαιρά μας, αλλά αυτό δεν καλύπτει όλες τις βάσεις. Ας ρίξουμε μια ματιά στους διαφορετικούς κλάδους της αστρονομίας και στους καταπληκτικούς επιστήμονες που μας βοήθησαν να κατανοήσουμε το σύμπαν μας λίγο καλύτερα.

Πλανητική Αστρονομία

Πρώτον, ας εστιάσουμε σε πράγματα που είναι πιο κοντά στο σπίτι — κοσμικά μιλώντας, δηλαδή. Η πλανητική αστρονομία είναι η μελέτη πλανητών και πλανητικών σωμάτων, συμπεριλαμβανομένων πραγμάτων όπως φεγγάρια, κομήτες και αστεροειδείς. Οι αστρονόμοι σε αυτό το πεδίο μελετούν το οικιακό ηλιακό μας σύστημα καθώς και τα πλανητικά σώματα που βρίσκονται πιο μακριά από το σπίτι. Οι επιστήμονες ψάχνουν στους ουρανούς για εξωπλανήτες. Χρησιμοποιούν εργαλεία όπως το τηλεσκόπιο Kepler στη Γη και το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS σε τροχιά.

Πιθανότατα γνωρίζετε τουλάχιστον έναν διάσημο πλανητικό αστρονόμο - τον Galileo Galilei, ο οποίος μερικές φορές αποκαλείται ο Πατέρας της Παρατηρητικής Αστρονομίας. Ήταν ο πρώτος αστρονόμος που ανακάλυψε φεγγάρια σε τροχιά γύρω από άλλα φυτά - στην περίπτωσή του, τέσσερα από τα φεγγάρια του Δία. Σήμερα, ο τίτλος ανήκει σε άτομα όπως ο George Ricker, ο οποίος είναι ο κύριος ερευνητής για το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS και την ομάδα του.

Το να γίνετε πλανητικός αστρονόμος δεν είναι εύκολο, αλλά είναι ένα από τα πιο δημοφιλή πεδία αυτή τη στιγμή, οπότε αν θέλετε να μπείτε στο ισόγειο ορισμένων εκπληκτικών ανακαλύψεων, αυτό είναι το πεδίο για εσάς.

Ηλιακή Αστρονομία

Η ηλιακή αστρονομία είναι η μελέτη του ήλιου — αλλά όχι οποιουδήποτε ήλιου. Αυτός ο κλάδος της αστρονομίας εστιάζει συγκεκριμένα στο κίτρινο αστέρι στο κέντρο του ηλιακού μας συστήματος. Οι επιστήμονες αυτού του κλάδου επικεντρώνονται στο αστέρι της πατρίδας μας, πώς αλλάζει και πώς μας επηρεάζει εδώ στη Γη. Αυτό το πεδίο είναι άλλο ένα που χρησιμοποιεί τόσο επίγεια όργανα όσο και εκείνα που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη μας.

Μια συναρπαστική εξέλιξη στην ηλιακή αστρονομία συνέβη νωρίτερα φέτος, με την εκτόξευση του Parker Solar Probe. Αυτός ο ειδικά σχεδιασμένος ανιχνευτής θα μπορεί, θεωρητικά, να βουτήξει πιο κοντά στην επιφάνεια του ήλιου από ποτέ. Θα συλλέξει δεδομένα σχετικά με τους ηλιακούς ανέμους και την ακτινοβολία που παράγει το κίτρινο αστέρι. Μόλις φτάσει στην τροχιά του στόχου του, όμως, δεν θα έχουμε νέα για πιθανώς δύο χρόνια. Γιατί; Η μαγνητική παρεμβολή που παράγει ο ήλιος καθιστά δύσκολη την αποστολή δεδομένων πίσω στο σπίτι.

Ο Νικόλαος Κοπέρνικος, ο πρώτος ηλιακός αστρονόμος, πρότεινε για πρώτη φορά την ηλιοκεντρική θεωρία. Δηλώνει ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο αντί να είναι η Γη το κέντρο του σύμπαντος. Οι πιο δημοφιλείς ηλιακοί αστρονόμοι σήμερα ανέπτυξαν το Parker Solar Probe. Τώρα περιμένουμε όλοι ανυπόμονα να ακούσουμε αν το σκάφος θα επιβιώσει από την κατάδυσή του στο στέμμα του ήλιου.

Αστρική Αστρονομία

Αν έχετε κοιτάξει ποτέ τον ουρανό τη νύχτα, πιθανότατα έχετε δει πολλά αστέρια. Η αστρική αστρονομία είναι η μελέτη αυτών των άστρων. Οι αστρικοί αστρονόμοι δεν κοιτάζουν μόνο τα αστέρια. Τα μελετούν για να καταλάβουν πώς γεννιούνται, πώς εξελίσσονται κατά τη διάρκεια της εξαιρετικά μεγάλης διάρκειας ζωής τους και τι συμβαίνει όταν πεθαίνουν.

Ένας από τους πρώτους αστρικούς αστρονόμους γεννήθηκε το 1863. Κατά τη διάρκεια της ζωής της, η Annie Jump Cannon ανέπτυξε το σύστημα Stellar Classification, τη βάση για το σύστημα που χρησιμοποιούμε ακόμα σήμερα. Μας δίνει τη δυνατότητα να ταξινομήσουμε τα αστέρια με βάση τις θερμοκρασίες που παράγουν, το μέγεθός τους και το χρώμα τους. Το δικό μας κίτρινο αστέρι είναι κατηγορίας G που δημιουργεί θερμοκρασίες μεταξύ 5.200 και 6.000 Κ. Ο γαλαξίας που ανακαλύφθηκε πρόσφατα, COSMOS-AzTEC-1, είναι ένα όφελος για τους αστρικούς αστρονόμους. Αυτός ο ασταθής γαλαξίας σχηματίζει αστέρια 100 φορές πιο γρήγορα από τον δικό μας Γαλαξία. Παρακολουθώντας το, οι αστρονόμοι βλέπουν ολόκληρο τον κύκλο ζωής ενός αστεριού σε σχεδόν πραγματικό χρόνο. Και αυτό οδηγεί τέλεια στον επόμενο κλάδο μας της αστρονομίας.

Γαλαξιακή Κοσμολογία

Αν και μπορεί να μην το σκεφτόμαστε συχνά, ο πλανήτης μας βρίσκεται μέσα σε έναν γαλαξία που περιστρέφεται γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Οι αστρονόμοι που μελετούν τη γαλαξιακή κοσμολογία ή τη γαλαξιακή αστρονομία, εστιάζουν στην κίνηση και την εξέλιξη του Γαλαξία. Αυτό το πεδίο μελέτης μας δίνει μια καλύτερη κατανόηση για το πώς σχηματίζονται οι γαλαξίες.

Αυτές οι πληροφορίες δεν θα μας βοηθήσουν απλώς να κατανοήσουμε τον δικό μας γαλαξία. Μόλις καταλάβουμε πώς σχηματίστηκε ο Γαλαξίας, θα έχουμε μια καλύτερη ιδέα για το πώς έχουν σχηματιστεί άλλοι γαλαξίες — ειδικά άλλοι σπειροειδείς γαλαξίες — και θα συνεχίσουν να σχηματίζονται στο μέλλον.

Η Henrietta Swan Leavitt θεωρείται ένας από τους πρώτους γαλαξιακούς αστρονόμους. Εργαζόταν ως ανθρώπινος υπολογιστής στο Χάρβαρντ όταν ανακάλυψε τη μεταβλητή Cepheid - τη φωτεινότητα ενός πάλσαρ, αν και δεν είχε το όνομά της τότε - η οποία επέτρεψε στους αστρονόμους της εποχής να υπολογίσουν τα πάντα, από τη διαστρική απόσταση μέχρι την μέγεθος του Γαλαξία.

Άλλοι κλάδοι της Αστρονομίας

Οτιδήποτε άλλο δεν εμπίπτει σε αυτούς τους τέσσερις κλάδους της αστρονομίας συχνά ταξινομείται απλώς ως αστρονομία, αλλά υπάρχουν πολλά διαφορετικά πεδία εδώ.

Υπάρχει η αστροφυσική, η οποία είναι η μελέτη των νόμων της φυσικής όπως αυτοί εφαρμόζονται στα διαστρικά φαινόμενα. Στη συνέχεια, υπάρχει η κοσμογονία, η μελέτη της Μεγάλης Έκρηξης και η προέλευση του σύμπαντος. Έχουμε ακόμη και την αστροχημεία, τη μελέτη της χημείας στο διάστημα. Οι αστροχημιστές είναι αυτοί που μας λένε ότι η μαύρη τρύπα στο κέντρο του γαλαξία μας μυρίζει σαν σμέουρα και ρούμι, όχι επειδή έβγαλαν το κεφάλι τους έξω και μύρισαν τον χώρο, αλλά επειδή είναι σε θέση να αναλύσουν τη χημική σύνθεση των νεφών σκόνης στην περιοχή.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι όχι συνιστούμε να βγάλετε το κεφάλι σας έξω από μια κλειδαριά για να δείτε τι μυρίζει ο χώρος.

Το μέλλον της Αστρονομίας

Με όλα όσα ανακαλύπτουμε σήμερα, ποιοι κλάδοι της αστρονομίας μπορούμε να περιμένουμε να δούμε να αναπτύσσονται στο μέλλον;

Μόλις αρχίσουμε να ταξιδεύουμε μεταξύ των πλανητικών συστημάτων, η αστρική χαρτογραφία θα γίνει αναγκαιότητα — να μάθουμε να σχεδιάζουμε και να πλοηγούμε ασφαλή μονοπάτια στο διάστημα. Μπορεί να είναι επιστημονική φαντασία σήμερα, αλλά θα γίνει πολύτιμη δεξιότητα μόλις καταφέρουμε να το βγάλουμε από το δικό μας ηλιακό σύστημα.

Οι πλανητικές εκτιμήσεις πιθανότατα θα γίνουν επίσης κλάδος της αστρονομίας. Η ασφάλεια και η κατοικησιμότητα θα είναι σημαντικές όταν μπορέσουμε να ταξιδέψουμε σε άλλους πλανήτες. Θα εναπόκειται στους αστρονόμους και άλλους επιστήμονες να αξιολογήσουν την πιθανότητα επιβίωσής μας στην επιφάνεια του πλανήτη.

Η αστρονομία είναι ένας εξαιρετικά ανταγωνιστικός τομέας, αλλά βρίσκεται στην αιχμή ορισμένων από τις πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις της εποχής μας. Αν έχετε αναρωτηθεί ποτέ τι υπάρχει εκεί έξω στο μαύρο, σκεφτείτε μια καριέρα στην αστρονομία και μάθετε από πρώτο χέρι.