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천문학은 별이나 행성, 혜성, 천체, 지구 바깥쪽으로의 현상(우주 마이크로파 배경) 등을 연구하는 자연과학의 한 분야입니다. 천문학은 예로부터 우주의 시작 및 진화, 천체의 운동, 물리, 화학, 기상현상 등을 그 연구 대상으로 하며 현재까지도 꾸준하게 연구하고 있는 학문입니다.
●천문학의 어원
천문학은 영어로 Astronomy로 불리게 되는데 이는 그리스어로 별을 의미하는 astron, 법칙과 문화를 의미하는 nomos가 합쳐져서 문자 그대로 '별의 법칙(문화)'의 의미를 가진 Astronomy가 되었습니다.
●기원과 역사
◇기원
천문학은 인간이 하늘에 대하여 관심을 가지면서 생기게 된 학문입니다. 선사 시대의 피라미드, 스톤헨지 같은 천문학적 유물들과 함께 바빌론, 그리스, 중국, 인도, 이란, 마야 문명 같은 동서양의 초기 문명들은 밤하늘에 관한 많은 관측기록을 남기기도 하면서 천문학이 예로부터 전해져 왔음을 드러냈습니다. 그러나 망원경이 발명됨으로써 천문학은 현대 과학으로 발전을 하게 되었습니다.
◇역사
망원경이 발명되기 전 메소포타미아, 중국, 이집트, 인도, 마야 문명 등에서 천문대가 만들어지면서 천문학의 역사가 시작됩니다. 초기에는 하늘에서 별과 행성들의 위치를 측정하는 것이 대부분이였습니다. 별과 행성들을 관측함으로써 행성, 태양, 달 등의 지구의 본질에 대해 연구가 시작되었습니다.
이후 바빌론 천문학자들이 월식이 사로스라는 주기를 가지고 반복적으로 일어난다는 사실을 발견하면서 다른 문명에서 발달할 천문학적 전통의 기반을 닦게 되는데 바빌론 이후 천문학에서 중요한 발전은 고대 그리스에서 이루어지게 됩니다. 기원전 3세기 그리스의 아리스타르코스는 지구의 크기를 계산하면서 달과 태양까지 상대적 거리를 측정하며 지동설까지 제안한 것으로 알려져 있습니다.
기원전 2세기에는 히파르쿠스가 달의 크기와 거리를 계산하면서 어스트로 랩이라는 천문기구를 발명하기도 합니다. 그리고 프톨레마이오스의 천동설이 받아들여지면서 사람들은 천동설을 믿게 됩니다.
천문학이 13세기까지 정체되다가 이슬람 지역 최초 천문대가 등장하면서 페르시아 천문학자 알 수피가 안드로메다 은하를 발견하게 되면서 뛰어난 발전을 하게 됩니다. 이후 17세기의 망원경을 통해 천문학은 더 눈부신 발전을 이루게 되며 20세기에 인간은 우주 공간에서 우주를 관찰하고 탐험할 수 있게 됩니다.
역사적으로 천문학은 측성학, 역법, 천체 항법 등 수많은 분야들을 포함했었는데 현대의 천문학은 물리학, 화학, 공학 등을 이용하고 있습니다. 중력파를 측정한 허블 우주망원경, 지구스케일로 분포하여 전파 망원경, 웹스터 망원경 등 우주를 관측하는 장비 제작을 하고 있습니다. 또한 천체의 움직임에서 가장 비중이 큰 힘은 중력이므로 일반상대론을 대입하여 별의 핵융합, 중성자별, 블랙홀, 퀘이사 등의 연구에 힘쓰고 있습니다.
●관련 학문
- 전파천문학
- 적외선천문학
- 광학천문학
- 감마선천문학
- X선 천문학
- 측성학
- 천체역학
- 행성천문학