Il astrofisica è responsabile della combinazione degli approcci della fisica e della chimica per analizzare e spiegare tutti i corpi nello spazio come stelle, pianeti, galassie e altri. Appare come una branca dell'astronomia e fa parte delle scienze legate allo studio dell'Universo.
Parte dell'oggetto di studio ha a che fare con la ricerca per comprendere l'origine della vita nell'Universo e la funzione o il ruolo degli esseri umani al suo interno. Ad esempio, prova a scoprire come si sviluppano ambienti con condizioni favorevoli per lo sviluppo della vita all'interno di un sistema planetario.
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L'astrofisica ha l'obiettivo di studio di spiegare l'origine e la natura dei corpi astronomici. Alcuni dei fattori che analizza sono densità, temperatura, composizione chimica e luminosità..
Questo ramo dell'astronomia utilizza lo spettro elettromagnetico come principale fonte di informazioni per qualsiasi obiettivo astronomico nell'universo. Vengono studiati pianeti, stelle e galassie, tra gli altri. Al giorno d'oggi, inoltre, si concentra su obiettivi più complessi o distanti come i buchi neri, la materia oscura o l'energia oscura..
Gran parte della moderna tecnologia implementata nell'approccio astrofisico consente di ottenere informazioni attraverso la luce. Con lo studio dello spettro elettromagnetico, questa disciplina è in grado di studiare e conoscere corpi astronomici sia visibili che invisibili all'occhio umano..
L'emergere dell'astrofisica come branca dell'astronomia avviene durante il diciannovesimo secolo. La sua storia è ricca di antecedenti rilevanti in cui la chimica è strettamente correlata alle osservazioni ottiche. La spettroscopia è la tecnica di studio più cruciale per lo sviluppo della scienza ed è responsabile dell'analisi dell'interazione tra luce e materia.
La spettroscopia, così come l'affermazione della chimica come scienza, furono elementi che influenzarono notevolmente il progresso dell'astrofisica. Nel 1802 William Hyde Wollaston, chimico e fisico di origine inglese, scopre alcune tracce oscure nello spettro solare.
Successivamente il fisico tedesco Joseph von Fraunhofer osserva da solo che queste tracce dello spettro ottico del sole si ripetono in stelle e pianeti come Venere. Da qui dedusse che questa era una proprietà intrinseca della luce. Il Analisi spettrale della luce, elaborato da Fraunhofer, era uno degli schemi che dovevano essere seguiti da vari astronomi.
Un altro dei nomi più importanti è quello dell'astronomo William Huggins. Nel 1864, attraverso uno spettroscopio che aveva allestito nel suo osservatorio, poté scoprire utilizzando questo strumento che era possibile determinare la composizione chimica e ottenere alcuni parametri fisici delle nebulose..
Ad esempio, è possibile trovare la temperatura e la densità. L'osservazione di Huggins è stata fatta per studiare la nebulosa NGC6543, meglio conosciuta come "Occhio di Gatto"..
Huggins ha attinto agli studi di Fraunhofer per applicare l'analisi spettrale della luce solare e impiegarla allo stesso modo per stelle e nebulose. Oltre a questo, Huggins e il professore di chimica al King's College di Londra, William Miller, hanno trascorso molto tempo a svolgere studi di spettroscopia sugli elementi terrestri per poterli identificare negli studi delle stelle..
Nel XX secolo, la qualità delle scoperte è stata ostacolata dai limiti dello strumento. Ciò ha motivato la costruzione di squadre con miglioramenti che hanno permesso i progressi più significativi fino ad oggi..
La teoria inflazionistica è stata postulata dal fisico e cosmologo Alan H. Guth nel 1981. Ha lo scopo di spiegare l'origine e l'espansione dell'universo. L'idea di "inflazione" suggerisce l'esistenza di un periodo di tempo di espansione esponenziale che si è verificato nel mondo durante i suoi primi istanti di formazione..
La proposta inflazionistica contraddice la teoria del Big Bang, una delle più accettate quando si cercano spiegazioni sull'origine dell'universo. Mentre il Big Bang si aspetta che l'espansione dell'universo sia rallentata dopo l'esplosione, la teoria dell'inflazione afferma il contrario. "L'inflazione" propone un'espansione accelerata ed esponenziale dell'universo che consentirebbe grandi distanze tra gli oggetti e una distribuzione omogenea della materia.
Uno dei contributi più interessanti nella storia delle scienze fisiche sono le "equazioni di Maxwell" all'interno della sua teoria elettromagnetica..
Nel 1865, James Clerk Maxwell, specializzato in fisica matematica, pubblicò Una teoria dinamica del campo elettromagnetico in cui ha esposto le equazioni attraverso le quali rivela il lavoro congiunto tra elettricità e magnetismo, un rapporto che è stato ipotizzato sin dal XVIII secolo.
Le equazioni coprono le diverse leggi associate all'elettricità e al magnetismo, come la legge di Ampère, la legge di Faraday o la legge di Lorentz..
Maxwell ha rilevato la relazione tra la forza di gravità, l'attrazione magnetica e la luce. In precedenza, all'interno dell'astrofisica venivano valutate solo proprietà come la gravità o l'inerzia. Dopo il contributo di Maxwell, è stato introdotto lo studio dei fenomeni elettromagnetici.
Il fisico Gustav Kirchhoff e il chimico Robert Bunsen, entrambi tedeschi, furono i creatori del primo spettrometro. Nel 1859 hanno dimostrato che ogni sostanza allo stato puro è in grado di trasmettere uno spettro specifico.
Gli spettrometri sono strumenti ottici che consentono di misurare la luce da una parte specifica di uno spettro elettromagnetico e successivamente identificare i materiali. La solita misurazione viene effettuata determinando l'intensità della luce.
I primi spettrometri erano prismi di base con gradazioni. Attualmente sono dispositivi automatici che possono essere controllati in modo computerizzato.
Nell'astrofisica l'applicazione della fotometria è importante, poiché gran parte delle informazioni proviene dalla luce. Quest'ultimo è responsabile della misurazione dell'intensità della luce che può provenire da un oggetto astronomico. Utilizza un fotometro come strumento o può essere integrato in un telescopio. La fotometria può aiutare a determinare, ad esempio, la possibile magnitudine di un oggetto celeste.
Riguarda la fotografia di eventi e oggetti astronomici, questo include anche aree del cielo di notte. Una delle qualità dell'astrofotografia è quella di poter tradurre elementi distanti in immagini, ad esempio galassie o nebulose.
Questa disciplina si concentra sulla raccolta dati attraverso l'osservazione di oggetti celesti. Utilizza strumenti astronomici e lo studio dello spettro elettromagnetico. La maggior parte delle informazioni ottenute all'interno di ogni sottoramo dell'astrofisica osservativa ha a che fare con la radiazione elettromagnetica..
Il suo oggetto di studio sono gli oggetti celesti in grado di emettere onde radio. Presta attenzione ai fenomeni astronomici solitamente invisibili o nascosti in altre porzioni dello spettro elettromagnetico.
Per le osservazioni a questo livello, viene utilizzato un radiotelescopio, uno strumento progettato per percepire le attività delle onde radio..
È una branca dell'astrofisica e dell'astronomia in cui viene studiata e rilevata la radiazione infrarossa degli oggetti celesti nell'universo. Questo ramo è piuttosto ampio poiché tutti gli oggetti sono in grado di emettere radiazioni infrarosse. Ciò implica che questa disciplina comprende lo studio di tutti gli oggetti esistenti nell'universo..
L'astronomia a infrarossi è anche in grado di rilevare oggetti freddi che non possono essere percepiti da strumenti ottici che funzionano con la luce visibile. Stelle, nuvole di particelle, nebulose e altri sono alcuni degli oggetti spaziali che possono essere percepiti.
Conosciuto anche come astronomia della luce visibile, è il metodo di studio più antico. Gli strumenti più utilizzati sono il telescopio e gli spettrometri. Questo tipo di strumento funziona entro la gamma della luce visibile. Questa disciplina si differenzia dai rami precedenti perché non studia oggetti di luce invisibili.
È il responsabile dello studio di quei fenomeni o oggetti astronomici che sono in grado di generare raggi gamma. Queste ultime sono radiazioni ad altissima frequenza, superiori ai raggi X, e hanno come sorgente un oggetto radioattivo..
I raggi gamma possono essere localizzati in sistemi astrofisici ad altissima energia come buchi neri, stelle nane o resti di supernova, tra gli altri..
È un intervallo di distribuzione di energia correlato alle onde elettromagnetiche. In relazione a un oggetto specifico, è definita come la radiazione elettromagnetica che è in grado di emettere o assorbire qualsiasi oggetto o sostanza sia sulla Terra che nello spazio. Lo spettro include sia la luce visibile all'occhio umano che quella invisibile..
In astronomia, un oggetto astronomico o celeste è chiamato qualsiasi entità, insieme o composizione fisica che si trova naturalmente nella parte osservabile dell'universo. Gli oggetti astronomici possono essere pianeti, stelle, lune, nebulose, sistemi planetari, galassie, asteroidi e altri..
Si riferisce all'energia che può provenire da una sorgente e viaggiare attraverso lo spazio e persino essere in grado di penetrare in altri materiali. Alcuni tipi noti di radiazioni sono le onde radio e la luce. Un altro tipo di radiazione familiare è la "radiazione ionizzante" generata attraverso sorgenti che emettono particelle o ioni cariche..
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