Astrophysik und Astronomie sind beides Wissenschaftsgebiete, die sich mit der Untersuchung von Phänomenen außerhalb der Erdatmosphäre beschäftigen. Es gibt keine klare Grenze zwischen den beiden Feldern, obwohl eine qualitative Unterscheidung getroffen werden kann. Das Hauptunterschied zwischen Astrophysik und Astronomie ist das Astronomie befasst sich hauptsächlich mit der Beobachtung des Weltraums, wohingegen Das Hauptanliegen der Astrophysik ist die Anwendung der Prinzipien der Physik, um diese Ergebnisse zu interpretieren. In der Praxis sind Wissenschaftler, die Beobachtungen machen, auch an der Entwicklung von Theorien beteiligt und umgekehrt.
Der Mensch ist seit Tausenden von Jahren daran interessiert, die Bewegung von Himmelskörpern zu beobachten und zu verstehen. Die Erfindung des Teleskops durch Galileo war ein wichtiger Meilenstein. Mit seinem Teleskop konnte Galileo den Himmel sehr genau beobachten. William Herschel begann Ende des 18. Jahrhunderts mit der systematischen Erfassung astronomischer Objekte. Es wurden ständig bessere Teleskope gebaut, und es wurde möglich, den Kosmos mit immer besser werdenden Details zu beobachten.
Galileos Zeichnungen des Mondes
Heute werden astronomische Beobachtungen nicht nur mit sichtbarem Licht gemacht. Wir machen Beobachtungen mit vielen anderen Arten elektromagnetischer Strahlung wie Radiowellen und Röntgenstrahlen.
Die Beobachtung ist auch kein einfacher Prozess: Um aussagekräftige Daten zu extrahieren, müssen die Teleskope ordnungsgemäß kalibriert sein und verschiedene Filter verwenden. Die Daten, die während der Beobachtungen aufgenommen werden, müssen auch mit ausgefeilten Algorithmen verarbeitet und analysiert werden. Um mit den riesigen Datenmengen arbeiten zu können, können Astronomen manchmal die Hilfe von Freiwilligen in Anspruch nehmen.
Während sich die Astronomie hauptsächlich mit der Beobachtung befasst, befasst sich die Astrophysik mit den Erklärungen dieser Beobachtungen. Klassischerweise waren die von Kepler und Newtons Bewegungsgesetz beschriebenen Bewegungsgesetze bei der Beschreibung von Himmelsobjekten bemerkenswert erfolgreich gewesen. Um scheinbar kleine Unregelmäßigkeiten in Merkurs Bewegung zu erklären, schlug Einstein seine allgemeine Relativitätstheorie vor, die die Physik revolutionierte. Indem Edwin Hubble beobachtete, wie sich das Licht von Ferngalaxien auf der Erde zu verändern scheint, konnte er davon ausgehen, dass sich das gesamte Universum ausdehnte.
Später wurde bestätigt, dass sich das Universum schneller ausbreitet. Astrophysiker glauben heute, dass etwa 73% des Massenenergieinhalts des Universums aus einem geheimnisvollen Material besteht dunkle Energie und 23% aus Dunkle Materie. Nur 4% des Universums scheinen aus der Art von Materie zu bestehen, die wir kennen. Diese Ansprüche mögen außergewöhnlich erscheinen. Sie sind jedoch eine direkte Interpretation astronomischer Beobachtungen. Tatsächlich scheinen auch neue Entdeckungen, die wir machen, diese Theorien zu unterstützen.
Ein Paar zusammenwirkender Galaxien. Um solche komplexen Phänomene zu beschreiben, sind ausgeklügelte mathematische Modelle erforderlich.
Astronomie beschreibt die Disziplin der Beobachtung von Himmelsobjekten.
Astrophysik beschreibt die Anwendung der Gesetze der Physik zur Beschreibung astronomischer Beobachtungen.
Astronomen befassen sich hauptsächlich mit der Instrumentierung, Sammlung und anschließenden Analyse astronomischer Daten.
Astrophysiker befassen sich hauptsächlich mit der Entwicklung mathematischer Modelle zur Erklärung astronomischer Daten.
Bild mit freundlicher Genehmigung
"Galileos Skizzen des Mondes von de: Sidereus Nuncius, veröffentlicht im März 1610" von Galileo [Public Domain], über Wikimedia Commons
„Die Advanced Camera for Surveys (ACS), die neueste Kamera des Hubble-Weltraumteleskops der NASA / ESA, hat ein spektakuläres Paar Galaxien eingefangen, die an einem himmlischen Tanz von Katz und Maus oder in diesem Fall Maus und Maus… von der NASA beteiligt sind , H. Ford (JHU), G. Illingworth (UCSC / LO), M. Clampin (STScI), G. Hartig (STScI), das ACS-Wissenschaftsteam und ESA (APOD 2004-06-12) [Public Domain] über Wikimedia Commons