علم بررسی اجرام آسمانی و پدیده‌های مربوط به آنها به دو صورت ستاره‌شناسی آماتوری و ستاره‌شناسی حرفه‌ای می‌باشد. این علم به عنوان یکی از قدیمی‌ترین علوم بشری به حساب می‌آید.
در ستاره‌شناسی آماتوری افراد طبق علاقه شخصی و برای ارضای حس کنجکاوی خود در جهت درک آسمان و پدیده‌های آن با کمک ابزار ستاره‌شناسی مانند تلسکوپ یا با مطالعه کتاب‌های مربوطه اقدام می‌کنند.
شناخت صورت‌های فلکی، سیارات، سیارک‌ها، ستاره‌های پرنور، رصد پدیده‌هایی مانند خورشیدگرفتگی و ماه‌گرفتگی، تعقیب هلال‌های ماه، مشاهده ستاره‌های متغییر یا دوتایی، دنباله دارها، کهکشان‌ها عکاسی از آسمان ساخت (و آشنایی با) وسایل نجومی مانند تلسکوپ، ساعت آفتابی، اسطرلاب و بعضی فعالیت‌های پیشرفته تر از زمینه‌های فعالیت آماتوری به حساب می‌آیند.
چند دانستنی از علم ستاره‌شناسی :
سحابی
به ابر عظیمی از غبار، گاز و پلاسما در فضاهای میان‌ستاره‌ای، سَحابی یا میغ‌واره گفته می‌شود. سحابی‌ها محل تولد ستاره‌ها هستند.
شکل‌گیری سحابی‌ها
اساساً سحابی‌ها با رمبش گرانشی بخش‌های مختلف مواد میان‌ستاره‌ای شکل میگیرند. گرانش متقابل باعث ایجاد توده‌ای از مواد شده که به مرور زمان سنگین و سنگین‌تر می‌شود. براساس این گفته‌ها، ستاره‌ها احتمالاً در دل مواد درهم‌رونده شکل میگیرند که تشعشعات فرابنفش حاصل از یونش باعث شفاف شدن گاز محیط اطراف با طول‌موج قابل رؤیت می‌شود.
اکثر سحابی‌ها اندازۀ بزرگی دارند و قطرشان به صدها سال نوری هم می‌رسد. اگرچه تراکم سحابی‌ها از محیطهای اطرافشان کمتر است، با این وجود محیطهای خلأ روی زمین از سحابی‌ها متراکم‌ترند. در حقیقت، یک ابرسحابی که از نظر اندازه با زمین یکی است، به اندازه تنها چند کیلوگرم جرم خواهد داشت.
اجرام آسمانی‌ای که سحابی نامیده شده‌اند، در چهار دست اصلی جای میگیرند. اکثر آنها در ردۀ سحابی‌های نشری قرار میگیرند، بدین معنی که مرزهای مشخصی ندارند. میتوان آنها را براساس رفتارشان با نورمرئی به دو دستۀ دیگر تقسیم‌بندی کرد، “سحابی نشری” و “سحابی بازتابی”. سحابی‌های نشری آنهایی هستند که از گازهای یونیزه شده، تشعشعات طیفی خطی منتشر می‌کنند و اکثر اوقات تحت عنوان منطقه اچ ۲ از آنها یاد می‌شود چرا که بخش‌های زیادی از آنها از هیدروژن یونیزه‌شده ساخته شده است. در مقابل، سحابی بازتابی نور چشم‌گیری از خود منعکس نمی‌کند اما با این وجود بخاطر نزدیکی با ستاره‌ها همچنان پرنور است.
- صورت فلکی
صورت فلکی یا پیکر آسمانی گردایه‌ای از ستاره‌ها است که از دیدگاه زمینی به شکل ویژه‌ای مانندسازی و نامگذاری شده‌است. در واقعیت سه بعدی، ستارگان یک پیکر آسمانی لزوماً به هم نزدیک نیستند و پیوندی به هم ندارند. قرار دادن آنها در یک مجموعه تنها به‌خاطر نزدیکی ظاهری از دیدگاه زمینی است. دسته‌بندی ظاهری ستارگان به صورت پیکرهای آسمانی از دید نشانی‌دهی و ساختن نقشه‌های آسان‌فهم آسمان سودمند است.
یشترین کاربردی که صورت‌های فلکی دارند تقسیم‌بندی آسمان به ناحیه‌های مشخص و نامگذاری آنها بوده‌است. وسعت آسمان نیاز وجود یک سری آدرس را ضروری ساخته‌است. هرچند با مختصات نجومی مانند بعد و میل نیز میتوان این کار را انجام داد اما بهره‌گیری از این مختصات کار آسانی نیست. راحت‌ترین راه این است که آسمان به نواحی مختلف آشکاری تقسیم شود. بهترین راه برای چنین تقسیم‌بندی استفاده از ستاره‌های بارز و مشخص آن است. این تقسیم‌بندی شامل چند ستاره در کنار یکدیگر می‌شود که مثلاً شکل یک مربع یا مثلث را تشکیل می‌دهند.
این تقسیم‌بندی به آشناسازی و نیز در اشاره و یافتن مکان یک جرم آسمانی نیز کمک می‌کند. مثلاً وقتی گفته می‌شود ماه در صورت فلکی قوس است میتوان پی برد که به کدام سوی آسمان نگاه باید کرد. در واقع میتوان گفت یکی از کاربردهای صور فلکی برای آدرس دهی در آسمان است.
اسطوره‌ها، الهه‌ها، موجودات افسانه‌ای، اشیا مقدس و… هستند که هرکدام به نحوی به آسمان راه پیدا کرده‌اند و برای هر قومی نماد خاصی داشته‌اند. اگرچه هر فرد می‌تواند هر شکلی را در آسمان برای خود تصور کند و صورت فلکی مخصوص به خود را داشته باشد، اما در کل ۸۸ صورت فلکی رسمی وجود دارد که از هر دو نیم کره شمالی و جنوبی زمین قابل مشاهده است که از این تعداد ۴۸ عدد آنها را بطلمیوس فهرست‌بندی کرد و ۴۰ نقش باقی‌مانده از حدود قرن ۱۷ به بعد، به دلیل اکتشاف قسمت‌های بیشتری از نیم‌کره جنوبی زمین کشف و نامگذاری شدند.
- ستاره دنباله دار
هر ستاره دنباله‌دار، هسته‌ای متشکل از یخ و غبار (موسوم به گلوله برفی کثیف) دارد که پهنای آن حدود ۲۰ کیلومتر (۱۲ مایل) است. هنگامی که این ستاره به خورشید نزدیک می‌گردد، هسته‌اش تبخیر شده و درخشان و دنباله‌ای طولانی شکل می‌گیرد.
بخش اعظم میلیاردها ستاره دنباله‌دار منظومه شمسی، در محدوده‌های دور دست آن قرار دارند، اما مدار بعضی از این ستارگان از نزدیکی خورشید عبور می‌کند و این امر موجب می‌شود تا شب هنگام در آسمان به خوبی دیده شوند.
پهنای هسته یک ستاره دنباله‌دار فقط چند کیلومتر می‌باشد، اما دنباله آن بسیار طولانی است. ستاره دنباله‌دار عظیمی که در سال ۱۸۴۳ دیده شد، دارای دنباله‌ای به طول ۳۳۰ میلیون کیلومتر (۲۰۵ میلیون مایل) بود. چگالی این دنباله‌ها حتی از بهترین خلئی که در شرایط آزمایشگاهی در روی زمین ایجاد شده، کمتر است.
چرا ستاره‌های دنباله‌دار، دنباله دارند؟
دنبالۀ یک دنباله‌دار بارزترین مشخصه آن است. همچنان که دنباله‌دار به خورشید نزدیک تر می‌شود دم درخشانی در امتداد آن و در جهت مخالف خورشید گسترش می یابد. در فاصلهای زیاد از خورشید هسته دنباله‌دارها سرد و مواد داخل آن منجمد می‌باشند. با نزدیک شدن به خورشید باد‌ها شدید خورشید قسمت از هسته را تصعید می‌کنند که این مواد کما را تشکیل می‌دهند. فعل و انفعالاتی که باد‌های خورشیدی روی کما انجام می‌دهند باعث به وجود آمدن هسته می‌شوند. ساختار شیمیایی کما مواد تشکیل دهنده دنباله را تعیین می‌کند. ممکن است به نظر آید که دنباله داری دم ندارد ولی واقعا این طور نیست بلکه دنباله آن قدر شفاف است که دیده نمی‌شود ولی دانشمندان با استفاده از فیلترهای مخصوص قادر به دیدن آنها هستند. مثلا دم دنباله‌دار هیل پاب (۱۹۹۷) به راحتی در نور مرئی دیده می‌شد ولی عکس‌هایی که با فیلتر تهیه شده بودند وجود تعدادی دنباله تشکیل شده از غبار و گازهای یونیده را نشان دادند.
- سیاه‌چاله
به ناحیه‌ای از فضا گفته می‌شود که در آن جرم بسیار زیادی در ناحیه‌ای بسیار کوچک متمرکز شده‌است. برای نمونه فرض کنید جرمی به اندازه ۱۰ برابر خورشید در ناحیه‌ای به اندازه قطر نیویورک جمع شده باشد. جالب است بدانید یک قاشق غذاخوری از جرم سیاه‌چاله، جرمی برابر با ۹۰۰ میلیارد تن را دارد. این فضای بسیار متراکم منجر به ایجاد میدان گرانشی قدرتمندی خواهد شد به نحوی که حتی نور نیز نمی‌تواند از آن فرار کند. در حقیقت در این ناحیه، فضا-زمان بسیار خم شده و حالت نقطه‌ای پیدا می‌کند. در شکل زیر به صورت کیفی میزان خم شدن صفحه فضا-زمان در حضور خورشید، ستاره نوترونی و سیاه‌چاله نشان داده شده است.
اکثر سیاه‌چاله‌ها از مرگ ستاره‌های بسیار سنگین، خصوصا ستاره‌های نوترونی متولد می‌شوند. اگر جرم کلی یک ستاره به اندازه کافی زیاد باشد، در این صورت میتوان به صورت تئوری نشان داد که هیچ نیرویی نمی‌تواند از واپاشی ستاره در نتیجه نیروی گرانشی جلوگیری کند. بنابراین این نیروی درونی منجر به کوچک‌تر شدن شعاع ستاره می‌شود. هنگامی که شعاع ستاره تا اندازه‌‌ای خاص کوچک شود، زمان روی ستاره نسبت به ناظر بیرونی متوقف می‌شود. این لحظه، همان زمانی است که سیاه‌چاله تشکیل شده است.
خرید کتاب آموزش نجوم با تحقیق و کاردستی با تخفیف پیشنهاد گاج مگ: بیشتر از علم نجوم بدانیم
