怎么知道上面是什么状况?
人类是长期借助于天文望远镜观测行星表面的细节,天文学上的每一项发现都离不开天文观测工具——望远镜和望远镜后端的接收设备.望远镜发明以前,人们尽管已制作了不少天文观测仪器,如在中国有浑仪、简仪等,但观测工作只能靠人的肉眼.从1609年伽里略制成第一架天文望远镜以后的近400年中,人们对望远镜的性能不断加以改进.目前世界上最大光学望远镜的口径已达到10米.
世界大战后,废弃的雷达有了新的用武之地,理由它们观测天空时发现了射电波源,大大地扩大了人们了解天体的信息,从而开创了射电天文学.也使得天文研究从光学扩展到射电波段.随着射电望远镜在口径和接收波长、灵敏度等性能上的不断扩展、提高,射电天文观测技术为天文学的发展作出了重要的贡献.天文上的几次Nobel奖的获得都与射电天文密切相关.目前,世界上最大的全可动射电望远镜直径为100米,最大固定式射电望远镜直径达300米.我国将有一个直径达500米固定式射电望远镜安装在贵州省.
由于地球大气对天体辐射的吸收、反射和折射效应影响了观测结果、限制了观测的范围,摆脱地球大气影响的观测成为了天文学家梦寐以求的事情.1957年10月4日,前苏联成功地发射了第一颗人造地球卫星,揭开了空间天文的序幕.20世纪后50年中,随着探测器和空间技术的发展以及研究工作的深入,天文观测进一步扩展到包括红外、紫外、X射线和γ射线在内的电磁波各个波段,形成了全波段天文学,新的天文现象和研究成果不断涌现,天文学发展到了一个全新的阶段.
对天体的认识就要了解它的基本参数,如质量、距离、温度、化学组成、物理状态等等,这些可以通过以下的方法来了解.
天体的光度及测量
光度测定是指测量来自有限波段范围内的辐射流,简称测光,由望远镜和辐射接收器完成,一般以星等表示.
天体的光谱分析
光谱分析在天体物理的研究上有着相当重要的地位,人们可以通过光谱了解天体的化学组成及其许多物理性质.
人类一直想了解天体的物理、化学性状.这种愿望只有在光谱分析应用于天文后才成为可能并由此而导致了天体物理学的诞生和发展.通过光谱分析可以:(1)确定天体的化学组成;(2)确定恒星的温度;(3)确定恒星的压力;(4)测定恒星的磁场;(5)确定天体的视向速度和自转等等.
天体距离的测定
人们总希望知道天体离我们有多远,天体距离的测量也一直是天文学家们的任务.不同远近的天体可以采不同的测量方法.随着科学技术的发展,测定天体距离的手段也越来越先进.由于天空的广袤无垠,所使用测量距离单位也特别.如三角视差法、雷达技术 、激光技术等,还可以由开普勒第三定律求得的.