اخترفیزیک

اخترفیزیک دانشی است که آموخته های نظری کنونی فیزیک ( بررسی ماده و انرژی ) را در توضیح پدیده های یا رویداد های ( عالم گیر ) اختر شناسی به کار می گیرد . اخترفیزیک دانان می کوشند، تا آنجا که امکان دارد، فرایند هایی را که موجب ساختار عالم کنونی شده اند، درک کنند .

پیشینه

انسان هزاران سال پدیده های آسمانی را مشاهده می کرد، لیکن توجیهی فیزیکی از آنچه می دید نداشت . اما در قرن بیستم، دانشمندان توانستند بسیاری از پدیده های اختر شناسی را بر حسب نظریه های مفصل فیزیک شرح دهند و آنها را با شیمی و فیزیکی که در زندگی روزمره ما کاربرد دارد مربوط سازند .

در بسیاری از رشته های علمی، آزمایش ها در شرایط مهار شده آزمایشگاهی صورت می گیرد، اما این امر در مورد آزمایش های اخترفیزیکی مقدور نیست : چون انرژی و فاصله هایی که با آن سر و کار دارند بدون شک فوق العاده عظیم است . با اینکه شرایط در جای عالم بسیار متغیر است، اخترفیزیک دانان می توانند رخداد ها را در آسمان رصد کنند و سپس بر پایه قوانین حاکم بر تجربیات روزمره ما در زمین، نظریه هایی در مورد آنها ارائه دهند . عموم دانشمندان معتقدند که قوانین فیزیک در سراسر عالم صادق است .

فرایند های عالم

نخستین مفهوم یا قانونی که می باید در اختر شناسی پذیرفته شود،قانونِ گرانی بود، هر چند گرانش در مقایسه با سایر نیرو های بنیادی طبیعت، نیروی بسیار ضعیفی است اما گرانی عاملی است که بر تعیین ساختار و چگونگی سرانجام عالم سلطه دارد . نیروی گرانش، در فواصل بسیار عظیم تر مؤثر است و ساختار های بزرگی مانند کهکشان ها و ساختار های کوچک تری نظیر ستارگان و سیارات را از فاصله های بسیار دور دست فضا به سوی هم می کشاند . با وجود این، دانشمندان عموماً بر این باور اند که پی بردن به بر هم کُنش و رفتار اتم ها، نشانگر سر آغاز واقعی اختر فیزیک است . اجسام بسیار بزرگی نظیر ستارگان، در واقع، زیر سیطره کُنش اتم ها قرار دارند .

اهمیت ابزار گزینی

پیشرفت های اخیر در زمینه ابزار گزینی فضایی به اخترفیزیکدانان امکان مشاهده پدیده هایی اختر شناختی را داده است که دورتر از آن بوده اند تا دیده شوند . رصد خانه های بزرگ مستقر در فضا، نظیر تلسکوپ فضایی هابل، با کشف بخش هایی از عالم با حساسیتی که قبلاً تصور آن هم نمی شد، پیشرفت های اساسی و بی وقفه ای را در اخترفیزیک محقق می سازند . کاوشگر های فضایی نظیر سفینه های ویاجر که از اکثر سیاره های منظومه خورشیدی { یا سیاره های فراتر از مدار مریخ } دیدار داشته اند، اندازه گیری هایی تفصیلی در زمینه شرایط فیزیکی منظومه خورشیدی صورت داده اند . طیف نما ها یا دستگاه های اُپتیکیِ تجزیه و تحلیل تابش الکترو مغناطیسی ( انرژی به شکل موج یا ذره )، مشخص کردن ترکیب شیمیایی ستارگان یا کهکشان های دوردست را برای اخترفیزیکدانان میسر ساخته اند .