Jeśli jesteś właścicielem tej strony, możesz wyłączyć reklamę poniżej zmieniając pakiet na PRO lub VIP w panelu naszego hostingu już od 4zł!

Dodaj nas do zakładek

Galaktyki, Gwiazdy ,Planety

  

Astronomia teoretyczna

Astronomia teoretyczna wykorzystuje różnorodne narzędzia, które obejmują modele analityczne (np. modele politropowe do opisu struktury gwiazdy) i obliczeniowe symulacje numeryczne. Każdy z nich ma pewne zalety. Modele analityczne procesu są lepsze do uzyskiwania wglądu w naturę zjawiska. Modele numeryczne są niezbędne do bardziej precyzyjnego opisu zjawisk złożonych i odtwarzają zjawiska i efekty, których w modelach analitycznych nie widać.

Astronomowie teoretycy tworzą i rozwijają modele teoretyczne, które wyjaśniają obserwowane zjawiska oraz przewidują istnienie nowych. To pomaga obserwatorom szukać danych, które mogą obalić model lub pomóc w wyborze pomiędzy kilkoma modelami równorzędnymi lub sprzecznymi. Teoretycy modyfikują swoje modele w miarę napływania nowych obserwacji. W przypadku niezgodności modelu i obserwacji często wystarczy niewielka modyfikacja parametrów modelu lub założeń, aby model dopasować do danych. Poważne sprzeczności modelu i obserwacji z czasem prowadzą do zarzucenia koncepcji związanej z danym modelem i poszukiwania całkowicie nowych rozwiązań.

Zagadnienia badane przez astronomów teoretyków to między innymi: mechanika nieba, ewolucja gwiazd, powstawanie galaktyk, wielkoskalowa struktura Wszechświata, pochodzenie promieniowania kosmicznego, ogólna teoria względności oraz kosmologia, w tym zagadnienia związane z teorią strun, a także astrofizyka cząstek, czy cykl CNO, który jest źródłem energii dla masywnych gwiazd. Narzędziem do badania wielu aspektów, takich jak wielkoskalowa struktura Wszechświata, procesy w pobliżu czarnych dziur czy emisji fal grawitacyjnych jest ogólna teoria względności.

Przykładem szeroko akceptowanego i ogólnie przyjętego modelu jest model Lambda-CDM, którego składnikami są: teoria Wielkiego Wybuchu, teoria inflacji kosmicznej, ciemna materia, ciemna energia oraz fundamentalne teorie fizyki.

Kilka przykładów tego procesu:

Zjawisko fizyczne Narzędzie badawcze Model teoretyczny Tłumaczy/przewiduje
Grawitacja Radioteleskop Układ samograwitujący Powstawanie gwiazdy wielokrotnej
Reakcja termojądrowa Spektroskopia Ewolucja gwiazd Zjawisko świecenia gwiazd oraz proces powstawania metali
Wielki Wybuch Kosmiczny Teleskop Hubble'a, COBE Ekspandujący wszechświat Wiek Wszechświata
Fluktuacje kwantowe Sonda Planck Inflacja kosmologiczna Problem płaskości
Zapadanie grawitacyjne Astronomia rentgenowska Ogólna teoria względności Czarną dziurę w centrum galaktyki Andromedy