Astrofizika

NGC 4414, një galaktikë spirale në yjësinë e Flokëve të Veronikës, me diametër prej rreth 56.000 dritëvitesh dhe pothuajse 60 milionë dritëvite larg.

Astrofizika është degë e astronomisë e cila merret me natyrën dhe ndërtimtarinë e gjithësisë, duke përfshirë vetitë fizike (ndriçimin, dendësinë, temperaturën, dhe përbërjen kimike) të trupave qiellore si yjet, galaktikë dhe mjedisit ndëryjor, si edhe ndërveprimeve të tyre.

Ngaqë astrofizika është një fushë shumë e gjerë, astrofizikanët përdorin shumë degë të fizikës, duke përfshirë mekanikën, mekanikën kuantike, elektromagnetizmin, termodinamikën, relativitetin, fizikën bërthamore dhe grimcore dhe fizikën atomike dhe molekulare.

Astrofizika dhe astronomia

Astronomia dhe Astrofizika munden të përkufizohen si shkenca që studiojnë gjithësinë. Ato studiojnë vendosjet e trupave qiellore, lëvizjet e tyre, strukturën kimiko-fizike, zhvillimin e tyre duke përfshirë këtu të kaluarën dhe të ardhmen e gjithësisë.

Shtrirja dhe përmbajtja e koncepteve astronomi dhe astrofizikë janë mjaft të përputhshme dhe nuk është e lehtë të bëhet dallimi i tyre. Dallimi praktik është i bazuar në faktin që përderisa Astronomia si shkencë ka karakter më tepër përshkrues dhe vëzhgues, astrofizika studion edhe proceset fizike të trupave.

Një dallim tjetër është i bazuar në vjetërsinë e këtyre dy shkencave. Përderisa astronomia trajtohet si një nga shkencat më të vjetra, astrofizika është shkencë mjaft e re, meqë bazohet në trajtimin e proceseve spektroskopike, bërthamore, relativistike dhe kuantike.

Historia e astrofizikës

Megjithëse astrofizika/astronomia është e lashtë sa vetë historia njerëzore për një kohë të gjate ka ekzistuar e ndarë nga shkenca e fizikës. Në pikëpamjen Aristoteliane kupa qiellorë tenton drejt perfeksionit, trupat qiellorë përfytyroheshin si objekte sferike qe lëviznin në një orbitë rrethore të përkryer, kurse bota tokësore perfytyrohej si jo perfekt, këto dy realitete, toka dhe trupat qiellore ishin dy dukuri te ndryshme, te pavarura nga njëra tjetra.

Aristarkosi i Samos'it (rreth 300 p.e.s.) ishte i pari qe shfaqi idenë se lëvizja e trupave qiellorë siç e shikojmë ne mund të shpjegohet me faktin se Toka dhe planetët e tjerë lëvizin përreth Diellit. Teoria heliocentrike e Aristarkosit u konsiderua si heretike gjatë shekujve te mesjetës, dogme zyrtare e kishës ishte teoria gjeocentrike, ku Toka është në qendër të universit dhe trupat qiellorë rrotullohen rreth saj.

Koperniku ringjalli teorinë heliocentrike në shekullin e 16'te.

Më 1609 Galileo Galilei zbuloi me teleskopin e tij te famshëm 4 hënat (më të ndritshmet) e Jupiterit dhe dokumentoi orbitat e tyre (përreth planetit Jupiter), zbulime te cilat binin ne kundërshtim me dogmën zyrtare te kishës.

Lidhjen teorike midis vëzhgimit të lëvizjes se trupave qiellore dhe fizikës e bëri Isak Njutoni me teorinë e tij te gravitacionit me anë të së cilës u bë e mundur të parashikohej lëvizja jo vetëm e planetëve dhe satelitëve po e tërë trupave qiellorë. Zhvillimet e fizikës dhe matematikes se Njutonit bashke me vëzhgimet e para te Galileos dhe Tiko Brahe shënojnë fillimin e Astrofizikës si një disiplinë e shkencës moderne.

Astrofizika vëzhguese

Shumica e vëzhgimeve astrofizike bëhet me anë të spektrit elektromagnetik.

• Radio-Astronomia studion rrezatimet qiellore të një gjatësie valore më shumë se disa milimetra. Radio-valët rrezatohen në shumicë nga trupat e ftohtë me temperaturë të ulët, gazi ndëryjor etj. Rrezatimi mikrovalor kozmik është dritë që nga koha e Bumit të Madh (Big Bang) tö cilës ju është rritur gjatësia valore nga fenomeni red-shift. Pulsarët për herë të parë janë zbuluar duke përdorur rrezatimin radiovalor, studimi i të cilëve kërkon teleskopë shumë të mëdhenj.
• Astronomia e rrezeve infra të kuqe studion rrezatimin infra të kuq me gjatësi valore më të gjatë se spektri i rrezatimit të dukshëm, por më të shkurtër se radiovalët. Teleskopët infra të kuq janë zakonisht të ngjashëm me teleskopët optikë. Trupat qiellorë më të ftohtë se yjet, planetët zakonisht studiohen me anë të rrezeve infra të kuqe.
• Astronomia optike, më e vjetra formë e astronomisë vëzhguese përdor rrezatimin në spektrin e dukshëm, atë optik. Teleskopët optike përdorën në vëzhgimin dhe studimin e trupave qiellore. Për shkak se atmosfera dhe ndotja dritësore nga dritat njerëzore, teleskopët e mëdhenj ndodhen në vende larg nga qendrat e banuara, në maja malesh ose në orbitë.
• Astronomia e rrezeve-X, ultraviolet dhe rrezeve gama përdoret për studimin e trupave qiellorë të nxehtë dhe energjetikë. Rreze të kësaj gjatësie valore nuk e përshkojnë mirë atmosferën e Tokës

Perveç valëve elektromagnetike pak gjë mund të përshkojë distancat e mëdha qiellore. Përpjekjet për të zbuluar valët gravitacionale janë në vazhdim dhe shpresohet që valët gravitacionale do të jenë një vegël e astronomisë në të ardhmen.

Astrofizika teorike

Astrofizika teorike është një disiplinë shkencore që studion gjithësinë me anë të modeleve teorike, simulimeve kompjuterike etj. Astrofizika teorike është e lidhur ngushtë me zhvillimet më të reja teorike dhe eksperimentale të fizikës, kimisë dhe matematikës po ashtu me vëzhgimet astronomike.

Një model teorik i mirë është i aftë të shpjegojë dhe parashikojë të dhënat nga vëzhgimi astronomik me sa më pak modifikime. Temat dhe interesat kryesore të astrofizikës teorike janë: Lindja dhe Evolucioni i Gjithësisë, Lindja dhe Formimi i Galaktikave, Lindja, Zhvillimi dhe Vdekja e Yjeve, Materia e errët, Origjina e Rrezatimit me Energji të Larte Kozmik, Relativiteti i përgjithshëm etj.

Shiko edhe këtë

• Astronomia
• Astrodinamika

Lidhje të jashtme

• Viti Ndërkombëtar i Astronomisë 2009.
• Figura astronomike e ditës. Arkivuar 26 janar 2011 tek Wayback Machine
• Udhëtim në gjithësi: Historia e kozmologjisë shkencore Arkivuar 21 tetor 2008 tek Wayback Machine, nga Instituti Amerikan i Fizikës.