نجوم

نجوم (از يوناني: ἀστρονομία ، در لغت به معناي علمي است كه قوانين ستارگان را مطالعه مي كند) يك علم طبيعي است كه اشيا and و پديده هاي آسماني را مطالعه مي كند. براي توضيح منشا و تكامل آنها از رياضيات ، فيزيك و شيمي استفاده مي كند. اشيا of مورد علاقه شامل سيارات ، قمرها ، ستاره ها ، سحابي ها ، كهكشان ها و ستاره هاي دنباله دار هستند. پديده هاي مربوطه شامل انفجارهاي ابرنواختر ، انفجارهاي پرتو گاما ، كوازارها ، بليزارها ، تپ اخترها و تابش زمينه مايكروويو كيهاني است. به طور كلي ، نجوم همه چيز را كه در خارج از جو زمين سرچشمه مي گيرد ، مطالعه مي كند. كيهان شناسي شاخه اي از نجوم است. اين جهان به عنوان يك كل را مطالعه مي كند. [1]

نجوم يكي از قديمي ترين علوم طبيعي است. تمدن هاي اوليه در تاريخ ثبت شده مشاهدات روشني آسمان شب را انجام داده اند. اينها شامل بابلي ها ، يوناني ها ، هندي ها ، مصري ها ، چيني ها ، ماياها و بسياري از مردم بومي باستان قاره آمريكا است. در گذشته ، نجوم شامل رشته هايي متنوع از جمله نجوم سنجي ، ناوبري آسماني ، نجوم رصدي و ساخت تقويم بود. امروزه گفته مي شود كه نجوم حرفه اي همان اخترفيزيك است. [2]

نجوم حرفه اي به شاخه هاي مشاهده اي و نظري تقسيم مي شود. نجوم رصدي بر كسب اطلاعات از مشاهدات اجرام نجومي متمركز است. سپس اين داده ها با استفاده از اصول اساسي فيزيك مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرند. نجوم نظري جهت توسعه مدلهاي رايانه اي يا تحليلي جهت توصيف اشيا objects و پديده هاي نجومي است. اين دو زمينه مكمل يكديگرند. نجوم نظري به دنبال توضيح نتايج مشاهدات است و مشاهدات براي تأييد نتايج نظري استفاده مي شود.

نجوم يكي از معدود علوم است كه در آن آماتورها نقش فعالي دارند. اين امر به ويژه براي كشف و مشاهده وقايع گذرا صادق است. ستاره شناسان آماتور به بسياري از اكتشافات مهم مانند يافتن ستاره هاي دنباله دار جديد كمك كرده اند.

علم اشتقاق لغات
قرن نوزدهم ، استراليا (1873)
رصدخانه نجومي كويتو در قرن 19 در 12 دقيقه جنوبي خط استوا در كويتو ، اكوادور واقع شده است. [3]

نجوم (از يوناني ἀστρονομία از ἄστρον astron ، "ستاره" و -νομία -nomia از νόμος nomos ، "قانون" يا "فرهنگ") به معني "قانون ستارگان" است (يا "فرهنگ ستارگان" بسته به ترجمه) . نجوم را نبايد با طالع بيني اشتباه گرفت ، سيستم اعتقادي كه ادعا مي كند امور انسان با موقعيت اجرام آسماني ارتباط دارد. [4] اگرچه اين دو زمينه منشأ مشتركي دارند ، اما اكنون كاملاً از هم متمايز هستند. [5]
استفاده از اصطلاحات "نجوم" و "اخترفيزيك"

"نجوم" و "اخترفيزيك" مترادف هستند. [6] [7] [8] بر اساس تعاريف دقيق فرهنگ لغت ، "نجوم" به "مطالعه اجسام و مواد خارج از جو زمين و خصوصيات فيزيكي و شيميايي آنها" [9] اشاره دارد در حالي كه "اخترفيزيك" به شاخه اي از نجوم مربوط مي شود كه "رفتار ، خصوصيات فيزيكي و فرآيندهاي ديناميكي اجرام و پديده هاي آسماني ". [10] در برخي موارد ، مانند مقدمه كتاب مقدماتي جهان فيزيكي توسط فرانك شو ، "نجوم" ممكن است براي توصيف مطالعه كيفي موضوع مورد استفاده قرار گيرد ، در حالي كه "اخترفيزيك" براي توصيف نسخه فيزيك محور موضوع استفاده مي شود . [11] با اين حال ، از آنجا كه بيشتر تحقيقات نجومي مدرن به موضوعات مرتبط با فيزيك مي پردازد ، نجوم مدرن را مي توان در واقع اخترفيزيك ناميد. [6] بعضي از زمينه ها مانند نجوم سنجي صرفاً نجوم هستند تا اخترفيزيك. بخشهاي مختلفي كه دانشمندان در اين زمينه تحقيق مي كنند ممكن است از "نجوم" و "اخترفيزيك" استفاده كنند ، تا حدودي بستگي به اين دارد كه اين گروه از لحاظ تاريخي به يك گروه فيزيك وابسته است ، [7] و بسياري از ستاره شناسان حرفه اي داراي درجه فيزيك هستند تا نجوم. [ 8] برخي از عناوين مجلات علمي برجسته در اين زمينه شامل The Astronomical Journal ، The Astrophysical Journal و Astronomy & Astrophysics است.
تاريخ

زمان هاي قديم

در اوايل تاريخ هاي تاريخي ، نجوم فقط شامل مشاهده و پيش بيني حركات اجسامي بود كه با چشم غير مسلح قابل مشاهده هستند. در برخي مكان ها ، فرهنگ هاي اوليه آثار عظيم را جمع آوري كرده اند كه احتمالاً اهداف نجومي داشته اند. اين رصدخانه ها علاوه بر استفاده هاي تشريفاتي خود مي توانند براي تعيين فصول نيز استفاده شوند ، اين يك عامل مهم در دانستن زمان كاشت محصولات و درك طول سال است. [12]

قبل از اختراع ابزاري مانند تلسكوپ ، مطالعه اوليه ستاره ها با استفاده از چشم غير مسلح انجام شد. با توسعه تمدن ها ، به ويژه در بين النهرين ، يونان ، ايران ، هند ، چين ، مصر و آمريكاي مركزي ، رصدخانه هاي نجومي جمع شدند و ايده ها در مورد ماهيت جهان شروع به توسعه كردند. بيشتر نجوم هاي اوليه شامل نقشه برداري از موقعيت ستارگان و سيارات بود ، علمي كه اكنون از آن به عنوان نجوم سنجي ياد مي شود. از اين مشاهدات ، ايده هاي اوليه در مورد حركت سيارات شكل گرفت و ماهيت خورشيد ، ماه و زمين در جهان از نظر فلسفي كاوش شد. اعتقاد بر اين بود كه زمين مركز جهان است كه خورشيد ، ماه و ستاره ها به دور آن مي چرخند. اين به عنوان مدل ژئوسنتريك جهان يا سيستم بطلميوسي شناخته مي شود كه به نام بطلميوس نامگذاري شده است. [13]
Suryaprajnaptisūtra ، متن نجوم قرن 6 قبل از ميلاد از Jains در مجموعه Schoyen ، لندن. بالا: نسخه خطي آن از c. 1500 ميلادي. [14]

يك پيشرفت ويژه مهم به ويژه آغاز نجوم رياضي و علمي بود كه در ميان بابلي ها آغاز شد ، و آنها سنت هاي نجومي بعدي را كه در بسياري از تمدن هاي ديگر شكل گرفت پايه گذاري كردند. [15] بابلي ها كشف كردند كه گرفتگي ماه در يك چرخه تكرار معروف به ساروس تكرار مي شود. [16]
ساعت آفتابي استوايي يونان ، اسكندريه در Oxus ، افغانستان امروزي قرن 3–2 قبل از ميلاد

به دنبال بابليان ، پيشرفت هاي چشمگيري در نجوم در يونان باستان و جهان هلنيستي حاصل شد. نجوم يونان از ابتدا با جستجوي يك توضيح منطقي و فيزيكي براي پديده هاي آسماني مشخص مي شود. [17] در قرن 3 قبل از ميلاد ، آريستارخوس از ساموس اندازه و فاصله ماه و خورشيد را تخمين زد و او مدلي از منظومه شمسي را ارائه داد كه در آن زمين و سيارات به دور خورشيد مي چرخيدند كه اكنون آن را مدل هليوسنتريك مي نامند. [18] در قرن 2 قبل از ميلاد ، هيپارخوس امتياز را كشف كرد ، اندازه و فاصله ماه را محاسبه كرد و اولين دستگاه هاي نجومي شناخته شده مانند اسطرلاب را اختراع كرد. [19]

هيپارخوس همچنين يك فهرست جامع از 1020 ستاره ايجاد كرد و بيشتر صورتهاي فلكي نيمكره شمالي از نجوم يونان ناشي مي شود. [20] مكانيسم Antikythera (حدود 150–80 قبل از ميلاد) يك كامپيوتر آنالوگ اوليه بود كه براي محاسبه مكان خورشيد ، ماه و سيارات براي يك تاريخ مشخص طراحي شده بود. مصنوعات فني با پيچيدگي مشابه تا قرن چهاردهم كه ساعتهاي نجومي مكانيكي در اروپا ظاهر شدند ، دوباره ظاهر نشد. [21]
قرون وسطي

قرون وسطاي اروپا تعدادي از منجمان مهم را در خود جاي داده است. ريچارد والينگفورد (1236-1336) سهم عمده اي در نجوم و فال شناسي داشت ، از جمله اختراع اولين ساعت نجومي ، Rectangulus كه امكان اندازه گيري زاويه ها بين سيارات و ساير اجرام نجومي را فراهم مي كند ، و همچنين يك استوا به نام Albion كه مي تواند براي محاسبات نجومي مانند طول جغرافيايي ماه ، خورشيد و سياره استفاده شود و مي تواند كسوف را پيش بيني كند. نيكول اورسمه (1320–1382) و ژان بوريدان (1300–1361) براي اولين بار در مورد شواهد چرخش زمين بحث كردند ، بعلاوه ، بوريدان همچنين نظريه انگيزه (سلف نظريه علمي مدرن اينرسي) را توسعه داد كه توانست سيارات را نشان دهد بدون دخالت فرشتگان قادر به حركت بودند. [22] گئورگ فون پوئرباخ (1461–1461) و Regiomontanus (1436–1476) به پيشرفتهاي نجومي در توسعه مدل heliocentric توسط كوپرنيك كمك كردند.

نجوم در جهان اسلام و ساير نقاط جهان شكوفا شد. اين امر منجر به ظهور اولين رصدخانه هاي نجومي در جهان اسلام تا اوايل قرن نهم شد. [23] [24] [25] در سال 964 ، كهكشان آندرومدا ، بزرگترين كهكشان در گروه محلي ، توسط ستاره شناس مسلمان ايراني عبد الرحمن صوفي در كتاب ستاره هاي ثابت خود توصيف شد. [26] ابرنواختر SN 1006 ، درخشان ترين واقعه ستاره اي بزرگ قدر مشهور در تاريخ ثبت شده ، توسط ستاره شناس عرب مصر علي بن ريدوان و منجمان چيني در سال 1006 مشاهده شد. برخي از ستاره شناسان برجسته اسلامي (بيشتر فارس و عرب) كه سهم بسزايي در اين علم داشتند شامل البطاني ، تبيت ، عبدالرحمن صوفي ، بيروني ، ابو ايشاق ابراهيم الزرقلي ، البيرجندي و منجمان رصدخانه مراغه و سمرقند است. ستاره شناسان در آن زمان نام هاي عربي زيادي را معرفي كردند كه اكنون براي تك تك ستاره ها استفاده مي شود.

همچنين اعتقاد بر اين است كه ويرانه هاي گيم زيمبابوه و تيمبوكتو [29] ممكن است رصدخانه هاي نجومي را در خود جاي داده باشد. [30] در آفريقاي غربي پساكلاسيك ، ستاره شناسان حركت ستارگان و ارتباط آنها با فصول را مطالعه كردند ، نمودارهاي آسمان ها و همچنين نمودارهاي دقيق مدارهاي ديگر سيارات را بر اساس محاسبات پيچيده رياضي تهيه كردند. محمود كتي ، مورخ سونگهاي ، بارش باران شهاب سنگ را در اوت 1583 ثبت كرد. [31] [32] اروپاييان قبلاً معتقد بودند كه در قرون وسطي قبل از استعمار هيچ مشاهد نجومي در جنوب صحراي آفريقا مشاهده نشده است ، اما كشف هاي مدرن خلاف اين را نشان مي دهد. [33] [34] [35] [36]

براي بيش از شش قرن (از زمان بهبود يادگيري دوران باستان در اواخر قرون وسطي تا زمان روشنگري) ، كليساي كاتوليك روم بيش از همه نهادهاي ديگر از مطالعه نجوم حمايت مالي و اجتماعي مي كرد. از جمله انگيزه هاي كليسا يافتن تاريخ عيد پاك بود. [37]
انقلاب علمي
طرح ها و مشاهدات گاليله از ماه نشان داد كه سطح كوهستاني است.
نمودار نجومي از نسخه خطي اوليه علمي ، پ. 1000

در دوران رنسانس ، نيكولاوس كوپرنيكوس يك مدل هليوسنتريك منظومه شمسي را ارائه داد. كارهاي وي توسط گاليله گاليله دفاع شد و توسط يوهانس كپلر گسترش يافت. كپلر اولين كسي بود كه سيستمي را طراحي كرد كه جزئيات حركت سيارات به دور خورشيد را به درستي توصيف مي كرد. با اين حال ، كپلر موفق به تدوين نظريه اي در پشت قوانيني كه نوشت ، نشد. [38] اين آيزاك نيوتن بود كه با اختراع پويايي آسماني و قانون جاذبه خود ، سرانجام حركت سيارات را توضيح داد. نيوتن همچنين تلسكوپ بازتابنده را ايجاد كرد. [39]

بهبود در اندازه و كيفيت تلسكوپ منجر به كشف بيشتر شد. ستاره شناس انگليسي جان فلامستيد بيش از 3000 ستاره را فهرست بندي كرد ، [40] فهرست هاي ستاره اي گسترده تري توسط نيكولاس لويي دو لاكاي توليد شد. ستاره شناس ويليام هرشل كاتالوگ مفصلي از سحابي و خوشه ها تهيه كرد و در سال 1781 سياره اورانوس ، اولين سياره جديد پيدا شده را كشف كرد. [41]

در طول قرن هاي 18-19 ، مطالعه مسئله سه بدن توسط لئونارد اولر ، الكسيس كلود كليرو و ژان لو روند د آلبرت منجر به پيش بيني دقيق تري در مورد حركت ماه و سيارات شد. اين اثر بيشتر توسط جوزف-لوئيز لاگرانژ و پير سيمون لاپلاس تصفيه شد و اجازه داد توده هاي سيارات و قمرها از اغتشاشاتشان تخمين زده شوند. [42]

با معرفي فن آوري جديد از جمله طيف سنجي و عكاسي ، پيشرفت هاي چشمگيري در نجوم حاصل شد. جوزف فون فراونهافر حدود 600 باند را در طيف خورشيد در 15-15 سال 1814 كشف كرد ، كه در سال 1859 ، گوستاو ******chhoff حضور عناصر مختلف را نسبت داد. ثابت شده است كه ستاره ها مشابه خورشيد خود زمين هستند ، اما با دامنه وسيعي از دما ، جرم ها و اندازه ها. [27]

وجود كهكشان زمين ، كهكشان راه شيري ، به عنوان گروه ستاره هاي خاص خود ، در كنار وجود كهكشان هاي "خارجي" تنها در قرن 20 اثبات شد. ركود اقتصادي مشاهده شده در كهكشان ها منجر به كشف انبساط جهان شد. [43] نجوم نظري منجر به گمانه زني هايي در مورد وجود اجسامي مانند سياهچاله ها و ستاره هاي نوتروني شد ، كه براي توضيح پديده هاي مشاهده شده مانند اختروش ها ، تپ اخترها ، بليزارها و كهكشان هاي راديويي استفاده شده است. كيهان شناسي فيزيكي در طي قرن 20 پيشرفت هاي چشمگيري داشته است. در اوايل دهه 1900 مدل نظريه بيگ بنگ فرموله شد كه به شدت توسط تابش زمينه مايكروويو كيهاني ، قانون هابل و فراواني كيهان شناسي عناصر اثبات مي شود. تلسكوپ هاي فضايي امكان اندازه گيري در قسمت هايي از طيف الكترومغناطيسي را فراهم كرده اند كه به طور معمول توسط جو مسدود يا تار مي شود. ]
نجوم مشاهده اي

منبع اصلي اطلاعات در مورد اجرام آسماني و ساير اجسام ، نور مرئي يا به طور كلي تشعشع الكترومغناطيسي است. [46] نجوم مشاهده اي را مي توان با توجه به منطقه مربوطه از طيف الكترومغناطيسي كه مشاهدات در آن انجام مي شود ، دسته بندي كرد. برخي از قسمتهاي طيف را مي توان از سطح زمين مشاهده كرد ، در حالي كه ساير قسمتها فقط از ارتفاعات و يا خارج از جو زمين قابل مشاهده هستند. اطلاعات خاص در مورد اين زيرشاخه ها در زير آورده شده است.
نجوم راديويي
آرايه بسيار بزرگ در نيومكزيكو ، نمونه اي از تلسكوپ راديويي
مقاله اصلي: نجوم راديويي

نجوم راديويي از تابش با طول موج بيشتر از تقريباً يك ميلي متر خارج از محدوده مرئي استفاده مي كند. [47] نجوم راديويي از بسياري ديگر اشكال نجوم مشاهده اي متفاوت است از اين جهت كه امواج راديويي مشاهده شده را مي توان به جاي امواج راديويي مجزا به عنوان امواج رفتار كرد. از اين رو ، اندازه گيري دامنه و فاز امواج راديويي نسبتاً آسان تر است ، در حالي كه اين كار در طول موج هاي كوتاه تر به راحتي انجام نمي شود. [47]

اگرچه برخي از امواج راديويي مستقيماً توسط اجرام نجومي ساطع مي شوند ، كه حاصل تابش حرارتي است ، اما بيشترين تشعشعات راديويي كه مشاهده مي شود نتيجه تشعشع سنكرترون است كه در هنگام مدار شدن مدارهاي مغناطيسي الكترون ها توليد مي شود. [47] علاوه بر اين ، تعدادي از خطوط طيفي توليد شده توسط گاز بين ستاره اي ، به ويژه خط طيفي هيدروژن در 21 سانتي متر ، در طول موج هاي راديويي قابل مشاهده هستند. [11] [47]

طيف گسترده اي از اشيا ديگر در طول موج هاي راديويي قابل مشاهده است ، از جمله ابرنواخترها ، گاز بين ستاره اي ، نبض ها و هسته هاي كهكشاني فعال. [11] [47]
نجوم مادون قرمز

نجوم مادون قرمز بر اساس تشخيص و تجزيه و تحليل تابش مادون قرمز ، طول موج هاي طولاني تر از نور قرمز و خارج از محدوده ديد ما بنا شده است. طيف مادون قرمز براي مطالعه اجسامي كه براي تابش نور مرئي بسيار سرد هستند مانند سيارات ، ديسك هاي دور ستاره يا سحابي هايي كه نور آنها توسط گرد و غبار مسدود شده است ، مفيد است. طول موج هاي طولاني تر مادون قرمز مي تواند به ابرهاي گرد و غبار نفوذ كند كه نور مرئي را مسدود مي كند و به اين ترتيب امكان مشاهده ستاره هاي جوان جاسازي شده در ابرهاي مولكولي و هسته كهكشان ها فراهم مي شود. مشاهدات كاوشگر مادون قرمز Wide-field Survey Explorer (WISE) به ويژه در رونمايي از ستاره هاي پروستار متعدد كهكشاني و خوشه هاي ستاره ميزبان آنها بسيار مثر بوده است. [49] [50] به استثناي طول موج هاي مادون قرمز نزديك به نور مرئي ، چنين تابشي به شدت توسط جو جذب مي شود ، يا پوشانده مي شود ، زيرا جو خود باعث انتشار مادون قرمز قابل توجهي مي شود. در نتيجه ، رصدخانه هاي مادون قرمز بايد در مكان هاي مرتفع و خشك روي زمين يا فضا قرار بگيرند. [51] برخي از مولكول ها به شدت در مادون قرمز تابش مي كنند. اين اجازه مي دهد تا مطالعه شيمي فضا. به طور خاص تر ، مي تواند آب را در دنباله دارها تشخيص دهد. [52]
نجوم نوري
تلسكوپ سوبارو (چپ) و رصدخانه كك (مركز) در Mauna Kea ، هر دو نمونه رصدخانه اي هستند كه در طول موج هاي مادون قرمز نزديك و قابل مشاهده كار مي كنند. مركز تلسكوپ مادون قرمز ناسا (راست) نمونه اي از تلسكوپ است كه فقط در طول موج هاي مادون قرمز نزديك كار مي كند.
مقاله اصلي: نجوم نوري

از نظر تاريخي ، نجوم نوري ، كه نجوم با نور مرئي نيز ناميده مي شود ، قديمي ترين شكل نجوم است. [53] تصاوير مشاهدات در ابتدا با دست ترسيم مي شدند. در اواخر قرن 19 و بيشتر قرن 20 ، تصاوير با استفاده از تجهيزات عكاسي ساخته مي شدند. تصاوير مدرن با استفاده از ردياب هاي ديجيتال ، به ويژه با استفاده از دستگاه هاي همراه شارژ (CCD) ساخته مي شوند و در محيط مدرن ضبط مي شوند. گرچه نور مرئي خود تقريباً از 4000 Å تا 7000 s (400 نانومتر تا 700 نانومتر) گسترش مي يابد ، [53] از همان تجهيزات مي توان براي مشاهده برخي از اشعه هاي ماوراio بنفش و مادون قرمز نزديك استفاده كرد.
نجوم ماوراlet بنفش

نجوم ماوراlet بنفش طول موج هاي ماورا بنفش بين تقريباً 100 تا 3200 Å (10 تا 320 نانومتر) را به كار مي گيرد. [47] نور در آن طول موج ها توسط جو زمين جذب مي شود و نياز به مشاهدات در اين طول موج ها از جو فوقاني يا از فضا است. نجوم ماوراio بنفش براي مطالعه تابش حرارتي و خطوط انتشار طيفي از ستاره هاي آبي داغ (ستاره هاي OB) كه در اين باند موج بسيار روشن هستند ، مناسب است. اين شامل ستاره هاي آبي موجود در كهكشان هاي ديگر است كه چندين نظرسنجي ماوراio بنفش را هدف قرار داده است. ساير اشيا commonly كه معمولاً در اشعه ماوراio بنفش مشاهده مي شوند شامل سحابي هاي سياره اي ، بقاياي ابرنواختر و هسته هاي كهكشاني فعال هستند. [47] با اين حال ، چون نور ماوراio بنفش به راحتي توسط گرد و غبار بين ستاره اي جذب مي شود ، تنظيم اندازه گيري هاي ماوراio بنفش لازم است. [47]
نجوم اشعه ايكس
مقاله اصلي: نجوم اشعه ايكس
جت اشعه ايكس ساخته شده از سياه چاله اي عظيم كه توسط رصدخانه اشعه ايكس چاندرا ناسا پيدا شده و توسط نور از اوايل جهان قابل مشاهده است

نجوم اشعه ايكس از طول موج هاي اشعه ايكس استفاده مي كند. به طور معمول ، تابش اشعه X توسط انتشار سنكروترون (نتيجه الكترونهايي كه در مدار مدار مدار مغناطيسي قرار دارند) ، انتشار حرارتي از گازهاي نازك بالاي 107 (10 ميليون) كلوين و انتشار حرارتي از گازهاي ضخيم بالاتر از 107 كلوين توليد مي شود. [47] از آنجا كه اشعه ايكس توسط جو زمين جذب مي شود ، تمام مشاهدات اشعه ايكس بايد از بالون ها ، موشك ها يا ماهواره هاي نجوم اشعه ايكس انجام شود. منابع قابل توجه اشعه ايكس شامل باينري هاي اشعه ايكس ، تپ اخترها ، بقاياي ابرنواختر ، كهكشان هاي بيضوي ، خوشه هاي كهكشان ها و هسته هاي كهكشاني فعال است. [47]
نجوم با اشعه گاما
مقاله اصلي: نجوم پرتوي گاما

نجوم پرتوي گاما اجسام نجومي را در كوتاهترين طول موج طيف الكترومغناطيسي مشاهده مي كند. پرتوهاي گاما ممكن است مستقيماً توسط ماهواره هايي مانند رصدخانه كامپتون گاما يا توسط تلسكوپ هاي تخصصي به نام تلسكوپ هاي چرنكوف جوي مشاهده شوند. [47] تلسكوپ هاي چرنكوف به طور مستقيم اشعه گاما را تشخيص نمي دهند بلكه در عوض تابش نور مرئي توليد شده هنگام جذب پرتوهاي گاما توسط جو زمين را تشخيص مي دهند. [54]

بيشتر منابع ساطع كننده اشعه گاما در واقع انفجارهاي اشعه گاما است ، اجسامي كه فقط براي چند ميلي ثانيه تا هزاران ثانيه تابش گاما را توليد مي كنند قبل از اينكه محو شوند. فقط 10٪ از منابع اشعه گاما منابع غير گذرا هستند. اين ساطع كننده هاي ثابت اشعه گاما شامل تپ اخترها ، ستاره هاي نوتروني و نامزدهاي سياهچاله مانند هسته هاي كهكشاني فعال هستند. [47]
زمينه هايي كه براساس طيف الكترومغناطيسي نيستند

علاوه بر تشعشع الكترومغناطيسي ، ممكن است چند رويداد ديگر كه از فواصل زيادي نشات گرفته اند ، از زمين مشاهده شوند.

در نجوم نوترينو ، ستاره شناسان براي تشخيص نوترينوها از امكانات زيرزميني با محافظت شديدي مانند SAGE ، GALLEX و Kamioka II / III استفاده مي كنند. اكثريت قريب به اتفاق نوترينوهايي كه از طريق زمين جريان دارند از خورشيد سرچشمه مي گيرند ، اما 24 نوترينو نيز از ابرنواختر 1987A كشف شد. [47] پرتوهاي كيهاني ، كه از ذرات با انرژي بسيار بالا (هسته هاي اتمي) تشكيل شده و در هنگام ورود به جو زمين مي توانند تجزيه يا جذب شوند ، منجر به آبشار ذرات ثانويه مي شود كه توسط رصدخانه هاي فعلي قابل تشخيص است. برخي از آشكارسازهاي نوترينو در آينده ممكن است به ذرات توليد شده هنگام برخورد پرتوهاي كيهاني به جو زمين نيز حساس باشند. [47]

نجوم با موج گرانش يك زمينه در حال ظهور از نجوم است كه از ردياب هاي موج گرانشي براي جمع آوري داده هاي مشاهده در مورد اجرام عظيم دور استفاده مي كند. چند رصدخانه ساخته شده است ، مانند رصدخانه گرانشي تداخل سنج ليزري LIGO. LIGO اولين رديابي خود را در 14 سپتامبر 2015 با مشاهده امواج گرانشي از سياهچاله دودويي انجام داد. [56] موج دوم گرانشي در 26 دسامبر 2015 شناسايي شد و مشاهدات اضافي بايد ادامه يابد اما امواج گرانشي به ابزارهاي بسيار حساس نياز دارند. [57] [58]

تركيبي از مشاهدات انجام شده با استفاده از تابش الكترومغناطيسي ، نوترينوها يا امواج گرانشي و ساير اطلاعات تكميلي ، به عنوان نجوم چند پيام رسان شناخته مي شود. [59] [60]
نجوم سنجي و مكانيك آسماني
مقالات اصلي: نجوم سنجي و مكانيك آسماني
خوشه ستاره اي Pismis 24 با سحابي

يكي از قديمي ترين رشته ها در نجوم و در كل علوم ، اندازه گيري موقعيت اجرام آسماني است. از نظر تاريخي ، شناخت دقيق موقعيت خورشيد ، ماه ، سيارات و ستارگان در ناوبري آسماني (استفاده از اجرام آسماني براي هدايت ناوبري) و ساخت تقويم ها ضروري بوده است.

اندازه گيري دقيق موقعيت هاي سيارات منجر به درك درستي از اغتشاشات گرانشي و توانايي تعيين موقعيت هاي گذشته و آينده سيارات با دقت بسيار زياد شده است ، اين زمينه به مكانيك آسماني معروف است. اخيراً رديابي اجسام نزديك زمين امكان پيش بيني برخوردهاي نزديك يا برخورد احتمالي زمين با آن اشيا را فراهم مي كند. [61]

اندازه گيري اختلاف منظر ستاره اي ستارگان مجاور ، يك پايه اساسي در نردبان فاصله كيهاني ايجاد مي كند كه براي اندازه گيري مقياس جهان استفاده مي شود. اندازه گيري هاي اختلاف منظر ستاره هاي مجاور يك خط مبنايي مطلق براي خواص ستاره هاي دورتر فراهم مي كند ، زيرا خواص آنها قابل مقايسه است. اندازه گيري سرعت شعاعي و حركت مناسب ستاره ها به ستاره شناسان اجازه مي دهد حركت اين سيستم ها را از طريق كهكشان راه شيري ترسيم كنند. نتايج نجومي مبنايي است كه براي محاسبه توزيع ماده تاريك حدس زده در كهكشان استفاده مي شود. [62]

در طول دهه 1990 ، براي اندازه گيري سيارات بزرگ خارج از منظومه شمسي كه به دور آن ستاره ها مي چرخند ، از اندازه گيري لرزش ستاره اي مجاور استفاده شد. [63]