천문학의 하위분야

 

천문학의 하위분야 행성 과학

행성학은 지구를 포함한 행성 등등을 연구하는 분야이다. 행성 과학 안에는 이론적 분야와 관측의 분야가 있다. 이론적으로는 상당한 수학적 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션이 있고 관측연구는 주로 원격탐사 우주탐사를 이용한 로봇 탐사가 있고 실험실 안에서의 실험 작업 등이 있다. 행성을 연구하는 과학자들은 대게 연구센터나 대학에서 물리학 천문학 지구과학을 연구하고 전 세계적으로는 순수 행성 과학 기관이 존재한다. 보통은 행성을 연구하는 과학자들은 대학원 수준에서 천문학, 천체물리학, 지구 물리학, 지구과학 중 하나를 연구하고 집중한다. 매년 여러 가지의 중요한 학회들이 열리고 피어리뷰저널이 존재하고 있다.
원래 행성학의 경우 지구과학과 천문학에서 발전한 것이지만 현재는 대기과학, 해양학, 수문학, 빙하학, 외계행성, 등등 이러한 연구를 다수 포함하고 있다.

천문학의 하위분야 우주생물학

이 우주 생물학의 경우는 생물이 탄생하는 과정과 진화를  다루고 있으며 지구 말고도 그 외의 천체에서 생명체가 존재할 수 있는지를 알아내고 이를 근거로 외계생물이 존재하거나 그들이 생명 유지 활동을 하는지에 대해서 예측하고 규명하는 일을 한다. 보통 이 학문의 경우 과학자들에게 많은 기회와 도전을 준다. 그리하여 빠르게 발전하는 분야이며, 현재는 전 세계의 많은 연구기관이나 대학이 존재하며 lea 같은 우주 기관에 별도의 우주 생물학을 연구하는 부서가 존재한다. 우주생물학은 아무래도 다른 행성에 다른 생명체가 있는지 또 그것들의 형성되기 위해서 필요한 조건은 무엇인지 알아내고 이해하려고 노력하기 때문에 지구상의 생명체 최초의 기원과 진화에 대해서도 연구한다.  이러한 연구는 무생물에서부터 어떻게 생명이 나온 건지 그리고 그것이 어떻게 지금 우리가 눈으로 확인할 수 있는 유기체가 된 건지 이해하려고 한다. 이러한 주제는 아무래도 고생물학에서 많이 이용된다. 우주생물학은 20세기 우주 탐험이 시작되면서부터  시작되었는데 초기의 학문의 경우 다른 행성에 외계인이 존재할 것이라는 가능성에 대한 연구를 중심적으로 해냈다. 주로 우주생물학을 세 가지 주요한 영역으로 구성이 되는데 지구 생명체의 초기진화와 기원, 태양계와 그 너머에 거주할 수 있는 환경이 있는지 그리고 과거와 현재 외계생명체에 대한 연구로 이루어진다 우주 모형의 연구와 관련된 분야이다. 간단하게 말해서 우주의 역학과 규모에 대한 설명을 제공하고 우주의 진화, 기원, 궁극적인 운명에 대한 근본적인 질문에 대해 연구한다. 최초로 뉴턴 역학에서 출발했고 이 우주론은 천제가 지구와 동일한 물리 법칙을 따른다고 한다.
이는 응용물리학, 이론물리학에서 서로 다른 연구 작업에 크게 의존하고 있으며, 플라스마 물리학, 천체물리학, 일반 상대성이론을 포함하고 있다. 우주론자들은 모든 공간에 스며들고 있는 암흑 에너지라는 새로운 형태의 에너지를 제안했다. 왜냐하면 우주의 팽창과 관련된 형상을 우리가 기존에 알고 있는 형태로 정확하게 설명할 수 없기 때문이다. 그러나 불확정한 원리이며 가상 입자에 관련된 공간의 요소인 진공 에너지일 뿐이다.

 

천문학의 하위분야 물리 우주론

 

가장 흔하게 받아들여지는 이론은 상대성이론인데 그것을 이용해서 우주의 총에너지를 정의한다. 그래서 우주에서 에너지가 보존되는지 팽창하는지는 많은 논란이 있고 다른 형체의 에너지가 우주에 있을 수 있다. 즉, 복사라고 하는 상대론적 입자인데 이 입자는 빛에 가깝거나 빛의 속도로 이동한다. 그 반대인 비 상대론적 입자는 빛의 속도보다 느리게 이동한다. 우주가 팽창하면 복사와 물질은 모두 희석이 된다. 특정 부피가 커지면은 질량-에너지 밀도는 변경되고 밀도 또한 그것을 구성하는 파장과 광자의 증가로 인해서 모두 변경된다. 우주는 빅뱅 이론을 가지고 있는데 우주의 경우 온도가 핵융합이 일어날 수 있는 온도 밑으로 떨어져야 끝이 난다고 한다. 수소이온에서 시작되어서 리튬, 헬륨, 중수소를 만들었고 이 이론은 로버트 허먼에 의해서 개발되었다. 특히나 등가원리를 테스트하고 중성미자 물리학을 테스트하는 데 사용될 수 있다. 은하계는 우주의 가장 큰 구성 요소 중 하나인 은하를 연구하는 분야이다. 그중에서 은하수는 수백억 개의 별, 가스, 먼지 및 암흑 물질로 거대한 별이며, 이 은하는 강력하게 서로 연결되어 있음을 확인하고, 은하수를 포함하는 많은 은하들이 우주에서 발견이 된다. 은하계는 은하의 구조, 형성, 진화, 운동, 좌우 및 중력 작용을 연구하며 이번 연구는 은하계의 별 모양과 크기, 에피소드 등을 관찰하고 시작되었다는 것부터 시작되었다는 것을 알수 있다. 이러한 독립된 데이터는 은하의 구조와 중심에 대한 정보를 제공하고. 은하의 형성과 진화는 빅뱅에서 시작되었다. 빅뱅 이론에 따르면 우주는 138억년 전 아주 작은 지점에서 시작되었고, 그 이후 점점 늘어나서 점점 커지고 있다. 이 과정에서 은하계는 형성되고, 작용하며, 성장하고 있으며은하계는 존재하는 사이의 충돌과 충돌을 연구한다. 두 은하가 만나거나 충돌하면 별들이 간섭하고 은하의 모양이 변한다.  이러한 신비한 기능은 새로운 별의 형성이나 블랙홀의 생성과 같은 다양한 우주를 생성할 수 있다. 또한 은하계는 암흑 물질, 에너지와 같은 우주의 아름다움을 연구한다.  이 점이 우주의 진화와 구조에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다. 분리로 은하계는 우주의 가장 큰 구성 요소 중 하나인 은하계에 대한 이해할 수 있는 관계에 있다. 이 연구는 우주의 형성과 진화에 대한 통찰력을 제공하며 우주에서 인류의 위치와 우리가 가지고 있는 우주의 주인을 추구하는 데 중요하다.