Звезды

Рождение, жизнь, смерть звезд >>

Введение
Ближайшая к нам звезда - это Солнце. О нем подробно  рассказано на отдельной странице. Здесь же мы поговорим  о  звездах вообще, то есть в том числе и о  тех,  что  можно  видеть  ночью.
Солнце мы тоже не станем исключать из повествования, наоборот, мы всегда будем сравнивать с ним другие звезды. До Солнца - 150 000 000 километров. Это в 270 000  раз ближе, чем до самой близкой, исключая само Солнце, звезды. Ясно, почему очень многое, что известно о звездах, мы знаем благодаря нашему дневному светилу.
Даже свет от ближайших звезд идет несколько лет, а сами звезды в самые мощные телескопы видны как точки. Впрочем, это не совсем так: звезды видны в виде крохотных дисков, но это связано с искажениями в телескопах, а не с увеличением. Звезд бесчисленное множество. Никто не в силах точно сказать, сколько существует звезд, тем более звезды рождаются и умирают. Можно лишь приближенно заявить, что в нашей Галактике около 150 000 000 000 звезд, а во Вселенной неизвестное число миллиардов галактик... А вот сколько звезд можно увидеть на небе невооруженным глазом известно точнее: около 4,5 тысяч. Более того, задавшись определенным пределом яркости звезд, близким по доступности глазу, можно это число назвать точнее, чуть ли не до единиц. Яркие звезды давно посчитаны и занесены в каталоги. Яркость звезды (или, как говорят, ее блеск) характеризуется звездной величиной, которую астрономы давно умеют определять. Так что же такое звезды?
Звезды - раскаленные газовые шары. Температура поверхности звезд различна. У некоторых звезд она может достигать 30 000 К,  а у других - лишь 3 000К. Наше Солнце имеет поверхность с температурой около 6 000 К. Надо оговориться, что говоря о  поверхности,  мы имеем в виду лишь видимую поверхность, так  как  никакой  твердой поверхности у газового шара быть не может.
Нормальные звезды гораздо больше планет, но главное  -  гораздо массивнее. Мы увидим, что есть во Вселенной странные  звезды, имеющие типичные для планет размеры, но во много раз  превосходящие последние по массе. Солнце в 750 раз массивнее  всех  остальных тел Солнечной системы. Подробнее о размерах планет, астероидов и комет и о них самих Вы   сможете узнать  на страницах, посвященных Солнечной Системе. Есть  звезды, в  сотни  раз превышающие по размеру Солнце и во столько же раз уступающие ему в этом показателе. Однако, массы звезд меняются в гораздо более скромных пределах - от одной двенадцатой массы Солнца до 100  его масс. Может быть, есть и более тяжелые, но такие массивные  звезды очень редки. Нетрудно догадаться, прочитав  последние  строки, что звезды очень сильно отличаются по плотности. Есть  среди  них такие, кубический сантиметр вещества которых перевешивает большой груженый океанский корабль. Вещество других звезд настолько  разряжено, что его плотность меньше плотности того наилучшего вакуума, который достижим в земных лабораторных условиях. К  разговору о размерах, массах и плотности звезд мы еще вернемся в дальнейшем.
Как звезда светит, и из чего она сделана
Итак, звезды очень массивны. Масса Солнца - 2 ^.10³⁰кг.  Такое огромное количество вещества сжимает само себя силами  гравитационного притяжения. Однако никто не видел, чтоб Солнце хоть сколько-то заметно уменьшилось, поэтому для того, чтобы звезды могли  долгое время сохранять свой объем и размеры, необходимы силы,  которые препятствовали бы гравитационному сжатию звезд. Чуть позднее мы с Вами эту силы найдем.
Оказывается, газом, из которого состоят звезды, в основном, является водород (обозначается латинской Н). В условиях больших температур на звездах, обычная для Земли двухатомная молекула водорода разделяется на два  независимых атома, состоящих из одного протона и одного электрона. Но и  атомы водорода не могут при высоких температурах оставаться целыми.     Они теряют свои электроны, в результате  чего  получается  особый газ, состоящий из протонов  и электронов.  Этот  газ  называется плазмой. А атомы, лишенные своих электронов, называют ядрами соответствующих элементов (протон - ядро водорода).
Как мы уже сказали, звезда сама пытается себя сжать  силами гравитации, результатом чего является повышение  температуры звезды в центральных ее слоях до миллионов и десятков  миллионов градусов. В таких условиях в плазме начинают  возникать отличные от химических реакций - ядерные. В результате сложных  процессов, четыре ядра водорода и два электрона образуют ядро нового химического  элемента  -  гелия (Не), которое состоит из двух протонов, а также  двух  нейтронов, частиц,  не имеющих заряда, возникающих в результате ядерной реакции  слияния электрона и протона. Ход такой реакции образования  тяжелых  ядер из более легких называется ядерным синтезом, который замечателен тем, что в его процессе выделяется энергия. Выделяется она в виде фотонов (частиц, "несущих" свет) и еще  одних частиц - нейтрино. Нейтрино почти  беспрепятственно  проходят сквозь вещество звезды, не взаимодействуя с ним.  А  вот  фотоны, или свет, оказывают на вещество давление, причем так как в единицу времени происходит большое число превращений ядер  водорода  в ядра гелия, давление это очень велико и направлено из центра, где происходят ядерный синтез. Сила этого давления  и  уравновешивает гравитационное сжатие.
Итак, звезды очень массивны,  поэтому силы гравитации стремятся их сжать. В результате этого  сжатия в центральных областях звезд температура поднимается  до  миллионов градусов, из-за чего становятся  возможными ядерные  реакции синтеза ядер гелия из ядер водорода. Как следствие этих реакций, выделяется энергия, излучение которой и создает давление, уравновешивающее силы, сжимающие звезду.
Мы разобрались с тем, почему звезды не  сжимают  себя  сами из-за своей гигантской массы. Но ведь здесь же кроется загадка об источнике энергии, позволяющем звездам так долго светить. Как  мы знаем, в центре звезд происходят  ядерные  реакции  с  выделением  энергии, которая, потом, излучается звездами в  пространство. Чем  массивнее звезда, тем больше она себя стремиться сжать, тем сильнее разогревается ее центральная часть, тем быстрее и чаще проходят там ядерные  реакции, тем больше энергии выделяется, тем более яркой кажется звезда.
Температура, светимость и цвет звезды
Как известно, нагреваемый  металл  сначала  начинает  светиться красным светом, потом желтым и, наконец, белым при  увеличении температуры. Также и со звездами. Красные - самые холодные, а белые (или даже голубые!) - самые  горячие.  Вновь  вспыхнувшая звезда будет иметь цвет, соответствующий выделяемой в ее  сердцевине энергии, а интенсивность этого выделения,  в  свою  очередь, зависит от массы звезды. Значит, все нормальные звезды тем холоднее, чем они более красны,  если  так  можно выразится.  Тяжелые звезды - горячие и белые, легкие, немассивные - красные и относительно  холодные. Температуры самых горячих и самых холодных звезд мы уже называли (см. выше). Теперь мы знаем, что самые высокие  температуры соответствуют голубым звездам, самые низкие -  красным. Уточним, что в этом абзаце шла речь о температурах видимых поверхностей звезд, ведь как мы уже знаем, в центре  звезд  (в  их  ядрах) температура гораздо выше, но и она наиболее велика в  массивных голубых звездах.

Энергия, излучаемая звездами, настолько огромна, что мы можем их видеть на тех далеких расстояниях, на которые они  от  нас удалены: десятки, сотни, тысячи световых лет! . Энергия  Солнца  управляет всеми основными передвижениями воды и воздуха на Земле.  Все  топливо, которое мы сжигаем - остатки растений, когда-то поглощавших излучение Солнца. По современным представлениям, излучение энергии звезд  вызывает уменьшение их массы. В этом смысле,  следует  понимать, что энергия и масса - одно и то же. Излучаемая энергия связана  с теряемой массой простым соотношением Е=m ^. c², где  с  -  скорость света. Солнце теряет ежесекундно миллионы тонн. Однако, за 5 миллиардов лет своего существования оно израсходовало лишь  половину имеющегося в его недрах ядерного горючего.
Возникает  вопрос:  а какие звезды дольше живут: те, что обладают большой массой и  характеризуются большой скоростью протекания ядерных  реакций, или те, что маломассивны, но излучают мало энергии? Оказывается,  что скорость протекания ядерного синтеза пропорциональна массе  звезды в четвертой степени. Следовательно, массивные  звезды  сгорают быстрее, чем немассивные. Самые тяжелые сжигают весь  водород  за несколько сот тысяч лет, а легкие красные  звезды  могут  светить, "не торопясь", несколько десятков  миллиардов  лет.  Нашему Солнцу таких миллиардов осталось еще 5, значит, оно -  звезда в среднем возрасте и свой водород сжигает без особого усердия.
Заключение
Основным итогом этой части является вывод о том,  что  многие характеристики звезд зависят в  значительной  степени  от  их масс. Более массивные нормальные звезды имеют большие температуры поверхности и недр. Они же быстрее сжигают свое ядерное горючее - водород, из которого, в основном, состоят все звезды.  О том, какая же из двух нормальных звезд массивнее можно судить по ее цвету: голубые тяжелее белых, белые - желтых, желтые - оранжевых, оранжевые - красных.

НЕКОТОРЫЕ ИНТЕРЕСНЫЕ СВЕДЕНИЯ

«Первая орбита»: первый полёт глазами первого космонавта

Темы:

• Пилотируемые полёты

50 лет назад Юрий Гагарин стал первым человеком, которого в полной мере можно было назвать космонавтом. Что видел из своего «Востока» культурный герой новой эры в истории человечества? В многочисленных интервью и последовавших за ними книгах пионер рассказывал об этом довольно подробно: безлюдные просторы заснеженной Сибири, Тихий океан, полоса ночи, заря над Атлантикой... Побывать на его месте — пусть даже виртуально — кто не хотел бы?

Новое в энциклопедии

Взгляд в небеса: история телескопа
Крупнейшие нынешние телескопы - гиганты, оснащенные высокотехнологичными детекторными комплексами и устройствами для коррекции световых потоков, однако их принципиальные оптические схемы по большей части были изобретены еще в XVII столетии. В этом смысле телескоп - прибор весьма консервативный, несмотря на суперсовременную оснастку вроде гигапиксельных цифровых матриц, мультизрачковых спектрографов высокого разрешения и компьютерной корректировки атмосферных искажений волнового фронта. Тем не менее за четырехсотлетний срок оптические телескопы преодолели гигантский путь.

Новости астрономии и космонавтики

Обнаружена звезда, имеющая массу больше солнечной 21/07 Астрономы обнаружили самую массивную из известных звезд. Масса светила RMC 136a1 равна 265 солнечным массам. Статья ученых с описанием необычной звезды появилась в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Ее краткое изложение приведено в пресс-релизе Европейской южной обсерватории (ESO). Ученые при помощи массива телескопов VLT (Very Large Telescope - Очень большой телескоп) в Чили наблюдали два звездных скопления - NGC 3603 и RMC 136a, удаленных от Солнечной системы на 44 тысячи и 165 тысяч световых лет соответственно. Специалисты также использовали данные об этих скоплениях, собранные телескопом "Хаббл". далее…

Астрономия. Что такое астрономия?

Астрономия (греч. αστροννομος , от αστρον - звезда, νομος - закон) наука о расположении, строении, свойствах, происхождении, движении и развитии космических тел(звезд, планет, метеоритов и т.п.) образованных ими систем ((звездные скопления, галактики и т.п.) и всей Вселенной в целом.

Особенности астрономии как науки

Как наука, астрономия основывается прежде всего на наблюдениях. В отличие от физиков астрономы лишены возможности ставить эксперименты. Практически всю информацию о небесных телах приносит нам электромагнитное излучение. Только в последние сорок лет отдельные миры стали изучать непосредственно: зондировать атмосферы планет, изучать лунный и марсианский грунт.
Астрономия тесно связана с другими науками, прежде всего с физикой и математикой, методы которых широко применяются в ней. Но и астрономия является незаменимым полигоном, на котором проходят испытания многие физические теории. Космос - единственное место, где вещество существует при температурах в сотни миллионов градусов и почти при абсолютном нуле, в пустоте вакуума и в нейтронных звездах. В последнее время достижения астрономии стали использоваться в геологии и биологии, географии и истории.

Что изучает астрономия

Астрономия изучает Солнце и звезды, планеты и их спутники, кометы и метеорные тела, туманности, звездные системы и материю, заполняющую пространство между звездами и планетами, в каком бы состоянии эта материя ни находилась. Изучая строение и развитие небесных тел, их положение и движение в пространстве, астрономия в конечном итоге дает нам представление о строении и развитии Вселенной в целом. Слово "астрономия" происходит от двух греческих слов: "астрон" - звезда, светило и "номос" - закон. При изучении небесных тел астрономия ставит перед собой три основные задачи, требующие последовательного решения:
1. Изучение видимых, а затем и действительных положений и движений небесных тел в пространстве, определение их размеров и формы.
2. Изучение физического строения небесных тел, т.е. исследование химического состава и физических условий (плотности, температуры и т.п.) на поверхности и в недрах небесных тел.
3. Решение проблем происхождения и развития, т.е. возможной дальнейшей судьбы отдельных небесных тел и их систем.
Вопросы первой задачи решаются путем длительных наблюдений, начатых еще в глубокой древности, а также на основе законов механики, известных уже около 300 лет. Поэтому в этой области астрономии мы располагаем наиболее богатой информацией, особенно для небесных тел, сравнительно близких к Земле.
О физическом строении небесных тел мы знаем гораздо меньше. Решение некоторых вопросов, принадлежащих второй задаче, впервые стало возможным немногим более ста лет назад, а основных проблем - лишь в последние годы.

Подразделение астрономии

Современная астрономия подразделяется на ряд отдельных разделов, которые тесно связаны между собой, и такое разделение астрономии, в известном смысле, условно. Главнейшими разделами астрономии являются:
1. Астрометрия - наука об измерении пространства и времени. Она состоит из: а) сферической астрономии, разрабатывающей математические методы определения видимых положений и движений небесных тел с помощью различных систем координат, а также теорию закономерных изменений координат светил со временем; б) фундаментальной астрометрии, задачами которой являются определение координат небесных тел из наблюдений, составление каталогов звездных положений и определение числовых значений важнейших астрономических постоянных, т.е. величин, позволяющих учитывать закономерные изменения координат светил; в) практической астрономии, в которой излагаются методы определения географических координат, азимутов направлений, точного времени и описываются применяемые при этом инструменты.
2. Теоретическая астрономия дает методы для определения орбит небесных тел по их видимым положениям и методы вычисления эфемерид (видимых положений) небесных тел по известным элементам их орбит (обратная задача).
3. Небесная механика изучает законы движений небесных тел под действием сил всемирного тяготения, определяет массы и форму небесных тел и устойчивость их систем. Эти три раздела в основном решают первую задачу астрономии, и их часто называют классической астрономией.
4. Астрофизика изучает строение, физические свойства и химический состав небесных объектов. Она делится на: а) практическую астрофизику, в которой разрабатываются и применяются практические методы астрофизических исследований и соответствующие инструменты и приборы; б) теоретическую астрофизику, в которой на основании законов физики даются объяснения наблюдаемым физическим явлениям. Ряд разделов астрофизики выделяется по специфическим методам исследования. О них будет сказано в § 101,
5. Звездная астрономия изучает закономерности пространственного распределения и движения звезд, звездных систем и межзвездной материи с учетом их физических особенностей. В этих двух разделах в основном решаются вопросы второй задачи астрономии.
6. Космогония рассматривает вопросы происхождения и эволюции небесных тел, в том числе и нашей Земли.
7. Космология изучает общие закономерности строения и развития Вселенной.
На основании всех полученных знаний о небесных телах последние два раздела астрономии решают ее третью задачу.

Знаменитые Астрономы и Астрофизики

БЕССЕЛЬ Фридрих Вильгельм (1784 - 1846) - немецкий астроном и геодезист. Создал теорию и методы учета инструментальных и личных ошибок при астрономических наблюдениях, одним из первых измерил звездный параллакс, определил элементы земного сфероида, которыми пользовались около 1ОО лет.
БЕТЕ Ханс Альбрехт (р. 1906) - физик-теоретик. В 1933 эмигрировал из Германии, с 1935 в США. Указал наиболее вероятные циклы термоядерных реакций в звездах
БРАГЕ Тихо (1546 - 1601) - датский астроном, реформатор практической астрономии. Свыше 20 лет вел определения положений светил с наивысшей для того времени точностью. Открыл 2 неравенства в движении Луны; доказал, что кометы - небесные тела, более далекие, чем Луна; составил каталог звезд, таблицы рефракции и др. На основе его наблюдений Марса Кеплер вывел законы движения планет.
ГАЛИЛЕЙ Галилео (1564 - 1642) - итальянский ученый, один из основателей точного естествознания. Построил телескоп с 32-кратным увеличением и открыл горы на Луне, 4 спутника Юпитера, фазы у Венеры, пятна на Солнце. Активно защищал гелиоцентрическую систему мира, за что был подвергнут суду инквизиции.
ГАЛЛЕЙ Эдмунд (1656-1742) - английский астроном.и геофизик. Составил первый каталог звезд Южного неба, открыл собственное движение звезд. Вычислил орбиты свыше 20 комет. Предсказал время нового появления кометы 1682 (так называемой кометы Галлея), доказав наличие периодических комет.
ГАМОВ Георгий Антонович (Джордж) (1904 - 1968) - американский физик-теоретик. Выдвинул гипотезу "горячей Вселенной".
ГЕРЦШПРУНГ Эйнар (1873 - 1967) - астроном, родился в Дании, работал в Германии и Нидерландах. Ввел разделение звезд на гиганты и карлики, впервые опубликовал диаграмму звездная величина - показатель цвета для звезд скоплений Плеяды и Гиады.
ГЕРШЕЛЬ Уильям (Фридрих Bwuгельм) (1738 - 1822) - английский астроном, основоположник звездной астрономии. Исследовал звездные скопления, двойные звезды, туманности. Построил первую модель Галактики, установил движение Солнца в пространстве, открыл Уран, его 2 спутника и 2 спутника Сатурна.
ГИППАРХ (ок. 180 или 190 - 125 до н.э.) - древнегреческий астроном, один из основоположников астрономии. Улучшил методику расчета видимого движения Солнца и Луны, определил расстояние до Луны, продолжительность года, составил каталог положений 850 звезд, в котором разделил их по блеску на 6 классов, открыл прецессию. Ввел географические координаты.
ДОПЛЕР Кристиан (1803 - 1853) - австрийский физик и астроном. Открыл эффект, названный позже его именем, и предложил использовать его для измерения скоростей двойных звезд.
КЕПЛЕР Иоганн (1571 - 1630) - немецкий астроном, один из твор- цов астрономии нового времени. Открыл законы движения планет, на основе которых составил планетарные таблицы. Заложил основы теории затмений. Изобрел телескоп, в котором объектив и окуляр - двояковыпуклые линзы.
КОПЕРНИК Николай (1473 - 1543) - польский астроном, создатель гелиоцентрической системы мира. Совершил переворот в естествознании, отказавшись от принятого в течение многих веков учения о центральном положении Земли. Объяснил видимые движении небесных светил вращением Земли вокруг оси и обращением планет (в том числе Земли) вокруг Солнца.
НЬЮТОН Исаак (1643 - 1727) - английский математик, механик, астроном и физик. Открыл закон всемирного тяготения, дал теорию движения небесных тел, создав основы небесной механики. Построил зеркальный телескоп.
ПЕНЗИАС Арно Аллан (р. 1933) - американский радиофизик и астрофизик. Открыл микроволновое фоновое (реликтовое) излучение.
ПТОЛЕМЕЙ Клавдий (ок. 90 - ок. 160) - древнегреческий ученый. Разработал математическую теорию движения планет вокруг неподвижной Земли, позволявшую предвычислять их положение на небе. Совместно с теорией движения Солнца и Луны она cocтaвила так называемую птолемееву систему мира.
РЕССЕЛ Генри Норрис (1877 - 1957) - американский астроном. Детально исследовал зависимость между светимостью и спектральными классами звезд, создал одну из первых теорий эволюции звезд.
СТРУВЕ Василий Яковлевич (1793 - 1864) - астроном и геодезист, основатель и первый директор Пулковской обсерватории. Произвел первое определение звездного параллакса, установил наличие поглощения света в межзвездном пространстве.
ФАУЛЕР Уильям Альфред (р. 1911) - американский физик. Внес значительный вклад в теорию расширяющейся Вселенной и теорию ядерных реакций в звездах.
ФРАУНГОФЕР Йозеф (1787 - 1826) - немецкий физик. Подробно описал линии поглощения в спектре Солнца, названные его именем.
ХАББЛ Эдвин Пауэлл (1889 - 1953) - американский астроном. Доказал звездную природу внегалактических туманностей (галактик); оценил расстояние до некоторых из них, разработал основы их структурной классификации, установил закономерность разлета галактик.
ХОКИНГ Стивен (р. 1942) - американский астрофизик. Доказал возможность нестабильности вакуума в гравитационном поле черной дыры.
ХЬЮИШ Энтони (р. 1924) - английский радиоастроном. Методом мерцаний исследовал солнечную корону, межпланетное пространство, межзвездную среду. Под руководством Хьюиша открыты пульсары.
ЧАНДРАСЕКАР Субрахманьян (р. 1910) - американский астрофиэик-теоретик. Автор фундаментальных теоретических исследований физических процессов, играющих важную роль в строении и эволюции звезд.
ШВАРЦШИЛЬД Карл (1873 - 1916) - немецкий физик-теоретик и астроном. Составил каталог фотографических величин свыше 3500 звеэд. Создал теорию лучистого равновесия и применил ее к атмосферам звезд. Впервые получил точное решение уравнений теории относительности Эйнштейна.
ЭДДИНГТОН Артур Стэнли (1882 - 1944) - английский астрофиэик. Первым рассчитал модели звезд, находящихся в лучистом равновесии. Экспериментально подтвердил отклонение светового луча в поле тяготения Солнца, предсказанное общей теорией относительности.
ЭЙНШТЕЙН Альберт (1879 - 1955) - физик-теоретик, создатель частной и общей теорий относительности, давших более точное по сравнению с классической механикой, отображение процессов реальной действительности.

История

Астрономия - наиболее древняя среди естественных наук. Она была высоко развита вавилонянами и греками - гораздо больше, нежели физика, химия и техника. В древности и средние века не одно только чисто научное любопытство побуждало производить вычисления, копирование, исправления астрономических таблиц, но прежде всего тот факт, что они были необходимы для астрологии. Вкладывая большие суммы в построение обсерваторий и точных инструментов, власть имущие ожидали отдачи не только в виде славы покровителей науки, но также в виде астрологических предсказаний. Сохранилось лишь очень небольшое число книг тех времен, свидетельствующих о чисто теоретическом интересе учёных к астрономии; большинство книг не содержит ни наблюдений, ни теории, а лишь таблицы и правила их использования. Одно из немногих исключений - "Альмагест" Птолемея, написавшего, однако, также и астрологическое руководство "Тетрабиблос".
Первые записи астрономических наблюдений, подлинность которых несомненна, относятся к VIII в. до н.э. Однако известно, что еще за 3 тысячи лет до н. э. египетские жрецы подметили, что разливы Нила, регулировавшие экономическую жизнь страны, наступали вскоре после того, как перед восходом Солнца на востоке появлялась самая яркая из звезд, Сириус, скрывавшаяся до этого около двух месяцев в лучах Солнца. Из этих наблюдений египетские жрецы довольно точно определили продолжительность тропического года.
В Древнем Китае за 2 тысячи лет до н.э. видимые движения Солнца и Луны были настолько хорошо изучены, что китайские астрономы могли предсказывать наступление солнечных и лунных затмений. Астрономия, как и все другие науки, возникла из практических потребностей человека. Кочевым племенам первобытного общества нужно было ориентироваться при своих странствиях, и они научились это делать по Солнцу, Луне и звездам. Первобытный земледелец должен был при полевых работах учитывать наступление различных сезонов года, и он заметил, что смена времен года связана с полуденной высотой Солнца, с появлением па ночном небе определенных звезд. Дальнейшее развитие человеческого общества вызвало потребность в измерении времени и в летосчислении (составлении календарей).
Все это могли дать и давали наблюдения над движением небесных светил, которые велись в начале без всяких инструментов, были не очень точными, но вполне удовлетворяли практические нужды того времени. Из таких наблюдений и возникла паука о небесных телах - астрономия.
С развитием человеческого общества перед астрономией выдвигались все новые и новые задачи, для решения которых нужны были более совершенные способы наблюдений и более точные методы расчетов. Постепенно стали создаваться простейшие астрономические инструменты и разрабатываться математические методы обработки наблюдений.
В Древней Греции астрономия была уже одной из наиболее развитых наук. Для объяснения видимых движений планет греческие астрономы, крупнейший из них Гиппарх (II в. до н.э.), создали геометрическую теорию эпициклов, которая легла в основу геоцентрической системы мира Птолемея (II в. н.э.). Будучи принципиально неверной, система Птолемея тем не менее позволяла предвычислять приближенные положения планет на небе и потому удовлетворяла, до известной степени, практическим запросам в течение нескольких веков.
Системой мира Птолемея завершается этап развития древнегреческой астрономии. Развитие феодализма и распространение христианской религии повлекли за собой значительный упадок естественных наук, и развитие астрономии в Европе затормозилось на многие столетия. В эпоху мрачного средневековья астрономы занимались лишь наблюдениями видимых движений планет и согласованием этих наблюдений с принятой геоцентрической системой Птолемея.
Рациональное развитие в этот период астрономия получила лишь у арабов и народов Средней Азии и Кавказа, в трудах выдающихся астрономов того времени - Аль-Баттани (850-929 гг.), Бируни (973-1048 гг.), Улугбека (1394-1449 гг.) и др. В период возникновения и становления капитализма в Европе, который пришел на смену феодальному обществу, началось дальнейшее развитие астрономии. Особенно быстро она развивалась в эпоху великих географических открытий (XV-XVI вв.). Нарождавшийся новый класс буржуазии был заинтересован в эксплуатации новых земель и снаряжал многочисленные экспедиции для их открытия. Но далекие путешествия через океан требовали более точных и более простых методов ориентировки и исчисления времени, чем те, которые могла обеспечить система Птолемея. Развитие торговли и мореплавания настоятельно требовало совершенствования астрономических знаний и, в частности, теории движения планет. Развитие производительных сил и требования практики, с одной стороны, и накопленный наблюдательный материал, - с другой, подготовили почву для революции в астрономии, которую и произвел великий польский ученый Николай Коперник (1473-1543), разработавший свою гелиоцентрическую систему мира, опубликованную в год его смерти.
Учение Коперника явилось началом нового этапа в развитии астрономии. Кеплером в 1609-1618 гг. были открыты законы движений планет, а в 1687 г. Ньютон опубликовал закон всемирного тяготения.

Коперник

Кеплер

Ньютон

Новая астрономия получила возможность изучать не только видимые, но и действительные движения небесных тел. Ее многочисленные и блестящие успехи в этой области увенчались в середине XIX в. открытием планеты Нептун, а в наше время - расчетом орбит искусственных небесных тел.
Следующий, очень важный этап в развитии астрономии начался сравнительно недавно, с середины XIX в., когда возник спектральный анализ и стала применяться фотография в астрономии. Эти методы дали возможность астрономам начать изучение физической природы небесных тел и значительно расширить границы исследуемого пространства. Возникла астрофизика, получившая особенно большое развитие в XX в. и продолжающая бурно развиваться в наши дни. В 40-х гг. XX в. стала развиваться радиоастрономия, а в 1957 г. было положено начало качественно новым методам исследований, основанным на использовании искусственных небесных тел, что в дальнейшем привело к возникновению фактически нового раздела астрофизики - рентгеновской астрономии (см. § 160).
Значение этих достижений астрономии трудно переоценить. Запуск искусственных спутников Земли. (1957 г., СССР), космических станций (1959 г., СССР), первые полеты человека в космос (1961 г., СССР), первая высадка людей на Луну (1969 г., США), - эпохальные события для всего человечества. За ними последовали доставка на Землю лунного грунта, посадка спускаемых аппаратов на поверхности Венеры и Марса, посылка автоматических межпланетных станций к более далеким планетам Солнечной системы.

                                                         Астрономия
Астроно́мия — наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и образованных ими систем^[1].
В частности, астрономия изучает Солнце и звёзды, планеты Солнечной системы и их спутники, внесолнечные планеты (экзопланеты), астероиды, кометы, метеориты, межпланетное вещество, туманности, межзвёздное вещество, галактики и их скопления, пульсары, квазары, чёрные дыры и многое другое^[1].
Астрономия является одной из древнейших наук. Доисторические культуры оставили после себя такие астрономические артефакты как древнеегипетские монументы и Стоунхендж. А первые цивилизации вавилонян, греков, китайцев, индийцев и майя уже в своё время проводили методические наблюдения ночного небосвода. После изобретения телескопа, развитие астрономии, как современной науки, было значительно ускорено. Исторически, астрономия включала в себя астрометрию, навигацию по звёздам, наблюдательную астрономию, создание календарей, и даже астрологию. Профессиональная астрономия в наши дни часто рассматривается как синоним астрофизики.
В XX веке астрономия разделилась на две главные ветви: наблюдательную и теоретическую. Наблюдательная астрономия сфокусирована на получении данных из наблюдений небесных тел, которые затем анализируются с помощью основных законов физики. Теоретическая астрономия ориентирована на разработку компьютерных, математических или аналитических моделей для описания астрономических объектов и явлений. Эти две ветви дополняют друг друга: теоретическая астрономия ищет объяснения результатам наблюдений, а наблюдательная астрономия используется для подтверждения теоретических выводов и гипотез.
2009 год был объявлен ООН Международным годом астрономии (IYA2009). Основной упор делается на повышении общественной заинтересованности и понимании астрономии. Это одна из немногих наук, где непрофессионалы всё ещё могут играть активную роль. Любительская астрономия привнесла свой вклад в ряд важных астрономических открытий.