สารบัญ
24 ความสัมพันธ์: กระบวนการเผาไหม้ซิลิกอนกระจุกดาวรวงผึ้งกระจุกดาวลูกไก่กระจุกดาวเปิดการสังเคราะห์นิวเคลียสการจัดประเภทดาวฤกษ์กำเนิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะระบบสุริยะรายชื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่ทราบลมดาวฤกษ์วี 838 ยูนิคอร์นสุพรหมัณยัน จันทรเศขรดาราศาสตร์ดาราจักรดาวยักษ์แดงดาวฤกษ์ดาวแปลกพวกสีน้ำเงินดาวเหนือแสงวาบรังสีแกมมาแขนงดาวยักษ์อะซิมโทติกโลก (ดาวเคราะห์)ไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์เคมีดาราศาสตร์เนบิวลา
กระบวนการเผาไหม้ซิลิกอน
ในการศึกษาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ กระบวนการเผาไหม้ซิลิกอน (Silicon burning) คือขั้นตอนสั้นๆ หลังจากการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นที่เกิดขึ้นในดาวฤกษ์มวลมาก (ขนาดอย่างน้อย 8-11 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) เป็นกระบวนการสุดท้ายในวงจรชีวิตดาวฤกษ์ซึ่งใช้เชื้อเพลิงจนหมดแล้ว ทำให้ดาวฤกษ์ยังคงอยู่ในแถบลำดับหลักบนไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ไปได้อีกระยะหนึ่ง การเผาไหม้ซิลิกอนเริ่มต้นขึ้นเมื่อเกิดการยุบตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ที่อุณหภูมิแกนกลางประมาณ 2.7–3.5 พันล้านเคลวินขึ้นกับขนาดมวล เมื่อดาวฤกษ์สิ้นสุดช่วงเวลาของกระบวนการเผาไหม้ซิลิกอนแล้ว มันก็จะระเบิดออกกลายไปเป็นซูเปอร์โนวาชนิด II.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และกระบวนการเผาไหม้ซิลิกอน
กระจุกดาวรวงผึ้ง
กระจุกดาวรวงผึ้ง (Beehive Cluster; หรือที่รู้จักในชื่อ Praesepe—ในภาษาละตินแปลว่า "รางหญ้า", M44, NGC 2632) เป็นกระจุกดาวเปิดที่อยู่ในกลุ่มดาวปู ถือเป็นหนึ่งในบรรดากระจุกดาวเปิดที่อยู่ใกล้ระบบสุริยะมากที่สุด ประกอบด้วยดาวฤกษ์ขนาดใหญ่หลายดวงที่สว่างกว่ากระจุกดาวอื่นในบริเวณใกล้เคียง ในคืนเดือนมืดหากสังเกตการณ์ท้องฟ้าด้วยตาเปล่าอาจมองเห็นกระจุกดาวรวงผึ้งเป็นเหมือนเนบิวลาหรือกลุ่มเมฆจาง ๆ มันจึงเป็นที่รู้จักกันมาแต่โบราณแล้ว นักดาราศาสตร์ยุคแรก ๆ อย่าง ปโตเลมี เรียกมันว่า "มวลเมฆในอกของปู" กระจุกดาวนี้ยังเป็นวัตถุท้องฟ้าชุดแรก ๆ ที่กาลิเลโอศึกษาผ่านกล้องโทรทรรศน์ของเขาด้วยMessier 44: Observations and Descriptions, at http://www.maa.clell.de/Messier/Mdes/dm044.html.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และกระจุกดาวรวงผึ้ง
กระจุกดาวลูกไก่
กระจุกดาวลูกไก่ หรือ กระจุกดาวไพลยาดีส (Pleiades) หรือวัตถุเมสสิเยร์ M45 หรือ ดาวพี่น้องทั้งเจ็ด เป็นกระจุกดาวเปิดในกลุ่มดาววัว ประกอบด้วยดาวฤกษ์ระดับ B ที่มีประวัติการสังเกตมาตั้งแต่สมัยกลาง นับเป็นหนึ่งในกระจุกดาวที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด และอาจเป็นกระจุกดาวที่มีชื่อเสียงมากที่สุดและสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนด้วยตาเปล่า กระจุกดาวนี้ประกอบด้วยดาวฤกษ์สีน้ำเงินที่มีอายุราว 100 ล้านปี แต่เดิมเคยเชื่อว่าเศษฝุ่นที่ทำให้เกิดการสะท้อนแสงจาง ๆ เรืองรองรอบดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดน่าจะเป็นเศษที่หลงเหลือจากการก่อตัวของกระจุกดาว (จึงมีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า เนบิวลามายา ตามชื่อดาวมายา) แต่ปัจจุบันเป็นที่ประจักษ์แล้วว่าไม่มีความเกี่ยวข้องกัน เป็นเพียงฝุ่นเมฆในสสารระหว่างดาวที่ดาวฤกษ์กำลังเคลื่อนผ่านเท่านั้น นักดาราศาสตร์คาดการณ์ว่ากระจุกดาวนี้จะมีอายุต่อไปอีกอย่างน้อย 250 ล้านปี หลังจากนั้นก็จะกระจัดกระจายออกไปเนื่องจากปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงที่เกิดจากดาราจักรเพื่อนบ้านใกล้เคียง.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และกระจุกดาวลูกไก่
กระจุกดาวเปิด
กระจุกดาวลูกไก่ หนึ่งในกระจุกดาวเปิดที่มีชื่อเสียงมากที่สุด กระจุกดาวเปิด (Open Cluster) เป็นกลุ่มของดาวฤกษ์จำนวนหลายพันดวงที่รวมกลุ่มกันอยู่ในเมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ชุดเดียวกัน และมีแรงโน้มถ่วงดึงดูดต่อกันและกันอย่างหลวมๆ กระจุกดาวเปิดจะพบได้ในดาราจักรชนิดก้นหอยและชนิดไร้รูปร่างเท่านั้น ซึ่งเป็นดาราจักรที่ยังมีการก่อตัวของดาวฤกษ์ดำเนินอยู่ โดยทั่วไปมีอายุน้อยกว่าร้อยล้านปี และมักถูกรบกวนจากกระจุกดาวอื่นหรือกลุ่มเมฆที่มันโคจรอยู่ใกล้ๆ ทำให้สูญเสียสมาชิกในกระจุกดาวไปบ้างในการประจันหน้าเช่นนั้น กระจุกดาวเปิดที่มีอายุน้อยอาจยังคงอยู่ในกลุ่มเมฆโมเลกุลซึ่งมันก่อตัวขึ้นมา ส่องแสงและความร้อนจนสามารถสร้างบริเวณเอช 2 ขึ้นมาได้ เมื่อเวลาผ่านไป แรงดันของการแผ่รังสีจากกระจุกดาวจะทำให้เมฆโมเลกุลกระจัดกระจายออกไป โดยทั่วไปมวลของแก๊สในกลุ่มเมฆประมาณ 10% จะรวมเข้าอยู่ในดาวฤกษ์ก่อนที่แรงดันของการแผ่รังสีจะผลักพวกมันออกไปเสีย กระจุกดาวเปิดเป็นวัตถุท้องฟ้าที่สำคัญมากในการศึกษาวิวัฒนาการของดวงดาว เพราะดาวฤกษ์ในกระจุกดาวเดียวกันจะมีอายุใกล้เคียงกันและมีลักษณะทางเคมีคล้ายคลึงกัน การศึกษาผลกระทบต่อตัวแปรอันละเอียดอ่อนต่างๆ ของคุณลักษณะของดวงดาวจึงทำได้ง่ายกว่าการศึกษาดาวฤกษ์เดี่ยวๆ กระจุกดาวเปิดจำนวนหนึ่ง เช่น กระจุกดาวลูกไก่ กระจุกดาวสามเหลี่ยมหน้าวัว หรือ กระจุกดาวอัลฟาเพอร์เซย์ เป็นกระจุกดาวที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า กระจุกดาวบางจำพวกเช่นกระจุกดาวแฝดจะมองเห็นได้ค่อนข้างยากหากไม่ใช้เครื่องมือช่วย ส่วนอื่นๆ ที่เหลือจะมองเห็นได้โดยใช้กล้องสองตาหรือกล้องโทรทรรศน.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และกระจุกดาวเปิด
การสังเคราะห์นิวเคลียส
การสังเคราะห์นิวเคลียส (Nucleosynthesis) คือกระบวนการในการสร้างนิวเคลียสของอะตอมใหม่ขึ้นจากนิวคลีออนเดิมที่มีอยู่ก่อนแล้ว (โปรตอนและนิวตรอน) เชื่อว่านิวคลีออนดั้งเดิมเองนั้นกำเนิดขึ้นจากการรวมตัวของควาร์ก-กลูออนพลาสมาในเหตุการณ์บิกแบงขณะที่มันมีอุณหภูมิเย็นลง 2 ล้านล้านองศา ไม่กี่นาทีหลังจากนั้น จากเพียงโปรตอนและนิวตรอนจึงได้เกิดเป็นนิวเคลียสของลิเทียมและเบอริลเลียม (ที่เลขมวล 7) แต่ก็มีเพียงจำนวนน้อยมาก จากนั้นกระบวนการฟิวชั่นจึงหยุดลงเมื่ออุณหภูมิและความหนาแน่นลดต่ำลงอย่างรวดเร็วจากการที่เอกภพขยายตัวออก กระบวนการแรกสุดของการสังเคราะห์นิวเคลียสดั้งเดิมนี้อาจเรียกชื่อว่า นิวคลีโอเจเนซิส ก็ได้ สำหรับการเกิดการสังเคราะห์นิวเคลียสในลำดับถัดมาของอะตอมธาตุหนัก เกิดขึ้นได้หลังจากการระเบิดของดาวฤกษ์มวลมากและซูเปอร์โนวาในช่วงเวลาเดียวกัน ตามหลักการของทฤษฎีนี้ ไฮโดรเจนและฮีเลียมจากบิกแบง (รวมถึงอิทธิพลจากความหนาแน่นของสสารมืด) ควบรวมกันกลายเป็นดาวฤกษ์ยุคแรกในราว 500 ล้านปีหลังจากบิกแบง ธาตุที่เกิดในช่วงการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์มีเลขอะตอมตั้งแต่ 6 (คาร์บอน) ไปจนถึงอย่างน้อย 98 (แคลิฟอร์เนียม) ซึ่งสามารถตรวจจับได้ในเส้นสเปกตรัมของซูเปอร์โนวา การเกิดซินทีสิสของธาตุหนักเหล่านี้เกิดได้ทั้งจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น หรือจากนิวเคลียร์ฟิชชั่น และบางครั้งก็มีการสลายปลดปล่อยอนุภาคเบตาเกิดขึ้นด้ว.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และการสังเคราะห์นิวเคลียส
การจัดประเภทดาวฤกษ์
ในวิชาดาราศาสตร์ การจัดประเภทของดาวฤกษ์ คือระบบการจัดกลุ่มดาวฤกษ์โดยพิจารณาจากอุณหภูมิพื้นผิวของดาวและคุณลักษณะทางสเปกตรัมที่เกี่ยวข้อง และอาจมีรายละเอียดปลีกย่อยอื่นๆ ติดตามมาก็ได้ อุณหภูมิของดาวฤกษ์หาได้จาก กฎการแทนที่ของเวียน แต่วิธีการนี้ทำได้ค่อนข้างยากสำหรับดาวที่อยู่ห่างไกลออกไปมากๆ สเปกโตรสโกปีของดาวทำให้เราสามารถจัดประเภทดาวได้จากแถบการดูดกลืนแสง ซึ่งสามารถสังเกตเห็นได้เฉพาะในช่วงอุณหภูมิเฉพาะเจาะจงช่วงหนึ่ง การจัดประเภทของดาวฤกษ์แบบดั้งเดิมมีการจัดระดับตั้งแต่ A ถึง Q ซึ่งเป็นที่มาของการกำหนดรหัสสเปกตรัมในปัจจุบัน.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และการจัดประเภทดาวฤกษ์
กำเนิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ
วาดโดยศิลปิน แสดงจานดาวเคราะห์ก่อนเกิดในจินตนาการ กำเนิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะดำเนินมาตั้งแต่ประมาณ 4,600 ล้านปีก่อน โดยเริ่มจากการแตกสลายด้วยแรงโน้มถ่วงภายในของเมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ มวลส่วนมากในการแตกสลายครั้งนั้นได้กระจุกรวมกันอยู่บริเวณศูนย์กลาง และกลายมาเป็นดวงอาทิตย์ มวลส่วนที่เหลือวนเวียนโดยรอบมีรูปร่างแบนลง กลายเป็นจานดาวเคราะห์ก่อนเกิด ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของดาวเคราะห์ ดาวบริวาร ดาวเคราะห์น้อย และวัตถุขนาดเล็กอื่นๆ ในระบบสุริยะ แบบจำลองดังกล่าวมานี้ถือเป็นแบบที่ได้รับการยอมรับทั่วไป เรียกชื่อว่า สมมติฐานเนบิวลา มีการพัฒนาแบบจำลองนี้ขึ้นครั้งแรกในคริสต์ศตวรรษที่ 18 โดยเอมมานูเอล สวีเดนบอร์ก อิมมานูเอล คานท์ และปีแยร์-ซีมง ลาปลัส การวิวัฒนาการในลำดับถัดมาเกี่ยวข้องกับศาสตร์หลายแขนง เช่น ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ ธรณีวิทยา วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ นับแต่ยุคเริ่มต้นของการสำรวจอวกาศในคริสต์ทศวรรษ 1950 และการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบในคริสต์ทศวรรษ 1990 แบบจำลองนี้ได้ถูกท้าทายและผ่านการปรับแต่งมาอีกหลายครั้งเพื่อให้สอดคล้องกับการค้นพบใหม่ๆ ระบบสุริยะได้เริ่มวิวัฒนาการอย่างมากนับตั้งแต่มันเริ่มกำเนิดขึ้น ดาวบริวารหลายดวงกำเนิดขึ้นจากจานของแก๊สและฝุ่นรอบๆดาวเคราะห์แม่ของมัน ขณะที่มีดาวบริวารบางดวงที่เกิดในบริเวณอื่น แล้วถูกดึงดูดให้กลายเป็นดาวบริวารในภายหลัง นอกจากนั้น เช่น ดวงจันทร์ ซึ่งอาจจะกำเนิดหลังจากการปะทะครั้งใหญ่ การปะทะระหว่างวัตถุสองวัตถุ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน และเคยเป็นหัวใจสำคัญของการวิวัฒนาการของระบบสุริยะ ตำแหน่งของดาวเคราะห์มักจะเลื่อนจากตำแหน่งเดิม เนื่องด้วยแรงโน้มถ่วง การย้ายตำแหน่งของดาวเคราะห์นี้คาดว่าจะเกิดขึ้นมากขณะในช่วงต้นของการวิวัฒนาการ ในช่วงประมาณ 5 พันล้านปีข้างหน้า ดวงอาทิตย์จะเย็นลง และผิวนอกจะขยายตัวออกไปหลายเท่าจากเส้นผ่านศูนย์กลางเดิม (กลายเป็นดาวยักษ์แดง) หลังจากนั้นดาวยักษ์แดงก็จะสลายผิวนอกกลายเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ และเหลือแกนกลางไว้ ซึ่งรู้จักกันว่าเป็น ดาวแคระขาว ในอนาคตอันไกลโพ้น ความโน้มถ่วงระหว่างดาวฤกษ์จะลดลง ดาวเคราะห์บางดวงอาจจะถูกทำลาย บางส่วนอาจจะหลุดออกไปสู่อวกาศระหว่างดวงดาว ยิ่งไปกว่านั้น ในช่วงประมาณหมื่นล้านปีข้างหน้า ดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวฤกษ์ที่ไม่มีวัตถุใดโคจรรอบๆเล.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และกำเนิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ
ระบบสุริยะ
ระบบสุริยะ (Solar System) ประกอบด้วยดวงอาทิตย์และวัตถุอื่น ๆ ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์เนื่องจากแรงโน้มถ่วง ได้แก่ ดาวเคราะห์ 8 ดวงกับดวงจันทร์บริวารที่ค้นพบแล้ว 166 ดวง ดาวเคราะห์แคระ 5 ดวงกับดวงจันทร์บริวารที่ค้นพบแล้ว 4 ดวง กับวัตถุขนาดเล็กอื่น ๆ อีกนับล้านชิ้น ซึ่งรวมถึง ดาวเคราะห์น้อย วัตถุในแถบไคเปอร์ ดาวหาง สะเก็ดดาว และฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์ โดยทั่วไปแล้วจะแบ่งย่านต่าง ๆ ของระบบสุริยะ นับจากดวงอาทิตย์ออกมาดังนี้คือ ดาวเคราะห์ชั้นในจำนวน 4 ดวง แถบดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่รอบนอกจำนวน 4 ดวง และแถบไคเปอร์ซึ่งประกอบด้วยวัตถุที่เย็นจัดเป็นน้ำแข็ง พ้นจากแถบไคเปอร์ออกไปเป็นเขตแถบจานกระจาย ขอบเขตเฮลิโอพอส (เขตแดนตามทฤษฎีที่ซึ่งลมสุริยะสิ้นกำลังลงเนื่องจากมวลสารระหว่างดวงดาว) และพ้นไปจากนั้นคือย่านของเมฆออร์ต กระแสพลาสมาที่ไหลออกจากดวงอาทิตย์ (หรือลมสุริยะ) จะแผ่ตัวไปทั่วระบบสุริยะ สร้างโพรงขนาดใหญ่ขึ้นในสสารระหว่างดาวเรียกกันว่า เฮลิโอสเฟียร์ ซึ่งขยายออกไปจากใจกลางของแถบจานกระจาย ดาวเคราะห์ชั้นเอกทั้ง 8 ดวงในระบบสุริยะ เรียงลำดับจากใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดออกไป มีดังนี้คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน นับถึงกลางปี ค.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และระบบสุริยะ
รายชื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่ทราบ
ลก ดาวพฤหัสบดี ดาวซิริอุส ดาวอัลดิบาแรน ดาวบีเทลจุส ตารางข้างล่างนี้ คือรายการของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่สุดที่เป็นที่รู้จักกันโดยเรียงตามรัศมี หน่วยวัดที่ใช้คือจำนวนเท่าของรัศมีดวงอาทิตย์ (ประมาณ 695,500 กิโลเมตรหรือ 432,450 ไมล์) ลำดับรายการที่แน่นอนนั้นยังไม่สมบูรณ์ และยังไม่สามารถระบุได้อย่างครบถ้วน เนื่องจาก.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และรายชื่อดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่ทราบ
ลมดาวฤกษ์
ลมดาวฤกษ์ (Stellar wind) คือการไหลของแก๊สทั้งแบบธรรมดาและแบบมีประจุออกจากชั้นบรรยากาศรอบนอกของดาวฤกษ์ ซึ่งถูกขับออกมาโดยคุณลักษณะของขั้วแม่เหล็กที่ไหลออกจากดาวฤกษ์อายุน้อยซึ่งยังไม่ค่อยถูกชน อย่างไรก็ดี การไหลออกของลมดาวฤกษ์ไม่ได้เป็นไปในลักษณะสมมาตรของทรงกลม และดาวฤกษ์ต่างประเภทกันก็จะให้ลมดาวฤกษ์ออกมาที่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน ดาวฤกษ์ที่อยู่ในช่วงท้ายของแถบลำดับหลักซึ่งใกล้จะสิ้นอายุขัยมักปล่อยลมดาวฤกษ์ที่มีมวลมากแต่ค่อนข้างช้า (\dot > 10^ มวลดวงอาทิตย์ต่อปี และ v.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และลมดาวฤกษ์
วี 838 ยูนิคอร์น
วี 838 ยูนิคอร์น (V838 Monocerotis) เป็นดาวแปรแสงสีแดงในบริเวณกลุ่มดาวยูนิคอร์น อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ของเราประมาณ 20,000 ปีแสง ดาวนี้เกิดการระเบิดครั้งใหญ่ในช่วงต้นปี พ.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และวี 838 ยูนิคอร์น
สุพรหมัณยัน จันทรเศขร
รหมัณยัน จันทรเศขร หรือ “จันทรา” (Subrahmanyan Chandrasekhar) เป็นนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ นักฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ ชาวอเมริกันเชื้อสายอินเดีย ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ค.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และสุพรหมัณยัน จันทรเศขร
ดาราศาสตร์
ราจักรทางช้างเผือก ดาราศาสตร์ คือวิชาวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาวัตถุท้องฟ้า (อาทิ ดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ ดาวหาง และดาราจักร) รวมทั้งปรากฏการณ์ทางธรรมชาติต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นจากนอกชั้นบรรยากาศของโลก โดยศึกษาเกี่ยวกับวิวัฒนาการ ลักษณะทางกายภาพ ทางเคมี ทางอุตุนิยมวิทยา และการเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้า ตลอดจนถึงการกำเนิดและวิวัฒนาการของเอกภพ ดาราศาสตร์เป็นหนึ่งในสาขาของวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุด นักดาราศาสตร์ในวัฒนธรรมโบราณสังเกตการณ์ดวงดาวบนท้องฟ้าในเวลากลางคืน และวัตถุทางดาราศาสตร์หลายอย่างก็ได้ถูกค้นพบเรื่อยมาตามยุคสมัย อย่างไรก็ตาม กล้องโทรทรรศน์เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่จำเป็นก่อนที่จะมีการพัฒนามาเป็นวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ตั้งแต่อดีตกาล ดาราศาสตร์ประกอบไปด้วยสาขาที่หลากหลายเช่น การวัดตำแหน่งดาว การเดินเรือดาราศาสตร์ ดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ การสร้างปฏิทิน และรวมทั้งโหราศาสตร์ แต่ดาราศาสตร์ทุกวันนี้ถูกจัดว่ามีความหมายเหมือนกับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 20 เป็นต้นมา ดาราศาสตร์ได้แบ่งออกเป็นสองสาขาได้แก่ ดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ และดาราศาสตร์เชิงทฤษฎี ดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์จะให้ความสำคัญไปที่การเก็บและการวิเคราะห์ข้อมูล โดยการใช้ความรู้ทางกายภาพเบื้องต้นเป็นหลัก ส่วนดาราศาสตร์เชิงทฤษฎีให้ความสำคัญไปที่การพัฒนาคอมพิวเตอร์หรือแบบจำลองเชิงวิเคราะห์ เพื่ออธิบายวัตถุท้องฟ้าและปรากฏการณ์ต่าง ๆ ทั้งสองสาขานี้เป็นองค์ประกอบซึ่งกันและกัน กล่าวคือ ดาราศาสตร์เชิงทฤษฎีใช้อธิบายผลจากการสังเกตการณ์ และดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ใช้ในการรับรองผลจากทางทฤษฎี การค้นพบสิ่งต่าง ๆ ในเรื่องของดาราศาสตร์ที่เผยแพร่โดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่นนั้นมีความสำคัญมาก และดาราศาสตร์ก็เป็นหนึ่งในวิทยาศาสตร์จำนวนน้อยสาขาที่นักดาราศาสตร์สมัครเล่นยังคงมีบทบาท โดยเฉพาะการค้นพบหรือการสังเกตการณ์ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเพียงชั่วคราว ไม่ควรสับสนระหว่างดาราศาสตร์โบราณกับโหราศาสตร์ ซึ่งเป็นความเชื่อที่นำเอาเหตุการณ์และพฤติกรรมของมนุษย์ไปเกี่ยวโยงกับตำแหน่งของวัตถุท้องฟ้า แม้ว่าทั้งดาราศาสตร์และโหราศาสตร์เกิดมาจากจุดร่วมเดียวกัน และมีส่วนหนึ่งของวิธีการศึกษาที่เหมือนกัน เช่นการบันทึกตำแหน่งดาว (ephemeris) แต่ทั้งสองอย่างก็แตกต่างกัน ในปี ค.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาราศาสตร์
ดาราจักร
ราจักร '''NGC 4414''' ซึ่งเป็นดาราจักรชนิดก้นหอย มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 56,000 ปีแสง และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 60 ล้านปีแสง ดาราจักร หรือ กาแล็กซี (galaxy) เป็นกลุ่มของดาวฤกษ์นับล้านดวง กับสสารระหว่างดาวอันประกอบด้วยแก๊ส ฝุ่น และสสารมืด รวมอยู่ด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วง คำนี้มีที่มาจากภาษากรีกว่า galaxias หมายถึง "น้ำนม" ซึ่งสื่อโดยตรงถึงดาราจักรทางช้างเผือก (Milky Way) ดาราจักรโดยทั่วไปมีขนาดน้อยใหญ่ต่างกัน นับแต่ดาราจักรแคระที่มีดาวฤกษ์ประมาณสิบล้านดวง ไปจนถึงดาราจักรขนาดยักษ์ที่มีดาวฤกษ์นับถึงล้านล้านดวง.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาราจักร
ดาวยักษ์แดง
นาดของดวงอาทิตย์ปัจจุบัน (อยู่บนแถบลำดับหลัก) เปรียบเทียบกับขนาดโดยประมาณหากอยู่ในสภาวะดาวยักษ์แดง ดาวยักษ์แดง (Red Giant) เป็นดาวฤกษ์มวลน้อยหรือมวลปานกลางขนาดยักษ์ที่ส่องสว่างมาก (มวลโดยประมาณ 0.5-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ซึ่งอยู่ในช่วงเวลาท้ายๆ ของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ บรรยากาศรอบนอกของดาวจะลอยตัวและบางมาก ทำให้รัศมีของดาวขยายใหญ่ขึ้นมาก และอุณหภูมิพื้นผิวก็ต่ำ อาจอยู่ที่ประมาณ 5000 เคลวินหรือน้อยกว่านั้น ภาพปรากฏของดาวยักษ์แดงจะมีสีตั้งแต่เหลืองส้มออกไปจนถึงแดง ครอบคลุมระดับสเปกตรัมในชั้น K และ M อาจบางทีรวมถึงชั้น S และดาวคาร์บอนจำนวนมากด้วย ดาวยักษ์แดงส่วนใหญ่โดยทั่วไปมักเรียกกันเป็น red giant branch stars (RGB) ซึ่งยังมีปฏิกิริยาหลอมไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียมอยู่ แต่ที่แกนกลางจะเป็นฮีเลียมที่ไม่มีปฏิกิริยาแล้ว แต่ยังมีดาวยักษ์แดงอีกพวกหนึ่งคือ asymptotic giant branch stars (AGB) ที่สร้างคาร์บอนจากฮีเลียมด้วยกระบวนการทริปเปิล-อัลฟา ดาวยักษ์แดงประเภท AGB จะเป็นดาวคาร์บอนประเภท C-N หรือ C-R ช่วงปลายๆ ดาวยักษ์แดงที่สว่างและโดดเด่นในยามค่ำคืน ได้แก่ ดาวอัลดิบาแรน ดาวอาร์คตุรุส และแกมมาครูซิส เป็นต้น ขณะที่ดาวที่ใหญ่ยิ่งกว่านั้นคือดาวอันแตร์ส (อัลฟาสกอร์ปิไอ) และดาวบีเทลจุส เป็นดาวยักษ์ใหญ่แดง (red supergiant).
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาวยักษ์แดง
ดาวฤกษ์
นก่อตัวของดาวฤกษ์ในดาราจักรเมฆแมเจลแลนใหญ่ ภาพจาก NASA/ESA ดาวฤกษ์ คือวัตถุท้องฟ้าที่เป็นก้อนพลาสมาสว่างขนาดใหญ่ที่คงอยู่ได้ด้วยแรงโน้มถ่วง ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด คือ ดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักของโลก เราสามารถมองเห็นดาวฤกษ์อื่น ๆ ได้บนท้องฟ้ายามราตรี หากไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์บดบัง ในประวัติศาสตร์ ดาวฤกษ์ที่โดดเด่นที่สุดบนทรงกลมท้องฟ้าจะถูกจัดเข้าด้วยกันเป็นกลุ่มดาว และดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดจะได้รับการตั้งชื่อโดยเฉพาะ นักดาราศาสตร์ได้จัดทำบัญชีรายชื่อดาวฤกษ์เพิ่มเติมขึ้นมากมาย เพื่อใช้เป็นมาตรฐานในการตั้งชื่อดาวฤกษ์ ตลอดอายุขัยส่วนใหญ่ของดาวฤกษ์ มันจะเปล่งแสงได้เนื่องจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชั่นที่แกนของดาว ซึ่งจะปลดปล่อยพลังงานจากภายในของดาว จากนั้นจึงแผ่รังสีออกไปสู่อวกาศ ธาตุเคมีเกือบทั้งหมดซึ่งเกิดขึ้นโดยธรรมชาติและหนักกว่าฮีเลียมมีกำเนิดมาจากดาวฤกษ์ทั้งสิ้น โดยอาจเกิดจากการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์ระหว่างที่ดาวยังมีชีวิตอยู่ หรือเกิดจากการสังเคราะห์นิวเคลียสของซูเปอร์โนวาหลังจากที่ดาวฤกษ์เกิดการระเบิดหลังสิ้นอายุขัย นักดาราศาสตร์สามารถระบุขนาดของมวล อายุ ส่วนประกอบทางเคมี และคุณสมบัติของดาวฤกษ์อีกหลายประการได้จากการสังเกตสเปกตรัม ความสว่าง และการเคลื่อนที่ในอวกาศ มวลรวมของดาวฤกษ์เป็นตัวกำหนดหลักในลำดับวิวัฒนาการและชะตากรรมในบั้นปลายของดาว ส่วนคุณสมบัติอื่นของดาวฤกษ์ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลาง การหมุน การเคลื่อนที่ และอุณหภูมิ ถูกกำหนดจากประวัติวิวัฒนาการของมัน แผนภาพคู่ลำดับระหว่างอุณหภูมิกับความสว่างของดาวฤกษ์จำนวนมาก ที่รู้จักกันในชื่อ ไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ (H-R ไดอะแกรม) ช่วยทำให้สามารถระบุอายุและรูปแบบวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ได้ ดาวฤกษ์ถือกำเนิดขึ้นจากเมฆโมเลกุลที่ยุบตัวโดยมีไฮโดรเจนเป็นส่วนประกอบหลัก รวมไปถึงฮีเลียม และธาตุอื่นที่หนักกว่าอีกจำนวนหนึ่ง เมื่อแก่นของดาวฤกษ์มีความหนาแน่นมากเพียงพอ ไฮโดรเจนบางส่วนจะถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมผ่านกระบวนการนิวเคลียร์ฟิวชั่นอย่างต่อเนื่อง ส่วนภายในที่เหลือของดาวฤกษ์จะนำพลังงานออกจากแก่นผ่านทางกระบวนการแผ่รังสีและการพาความร้อนประกอบกัน ความดันภายในของดาวฤกษ์ป้องกันมิให้มันยุบตัวต่อไปจากแรงโน้มถ่วงของมันเอง เมื่อเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่แก่นของดาวหมด ดาวฤกษ์ที่มีมวลอย่างน้อย 0.4 เท่าของดวงอาทิตย์ จะพองตัวออกจนกลายเป็นดาวยักษ์แดง ซึ่งในบางกรณี ดาวเหล่านี้จะหลอมธาตุที่หนักกว่าที่แก่นหรือในเปลือกรอบแก่นของดาว จากนั้น ดาวยักษ์แดงจะวิวัฒนาการไปสู่รูปแบบเสื่อม มีการรีไซเคิลบางส่วนของสสารไปสู่สสารระหว่างดาว สสารเหล่านี้จะก่อให้เกิดดาวฤกษ์รุ่นใหม่ซึ่งมีอัตราส่วนของธาตุหนักที่สูงกว่า ระบบดาวคู่และระบบดาวหลายดวงประกอบด้วยดาวฤกษ์สองดวงหรือมากกว่านั้นซึ่งยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงโน้มถ่วง และส่วนใหญ่มักจะโคจรรอบกันในวงโคจรที่เสถียร เมื่อดาวฤกษ์ในระบบดาวดังกล่าวสองดวงมีวงโคจรใกล้กันมากเกินไป ปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงระหว่างดาวฤกษ์อาจส่งผลกระทบใหญ่หลวงต่อวิวัฒนาการของพวกมันได้ ดาวฤกษ์สามารถรวมตัวกันเป็นส่วนหนึ่งอยู่ในโครงสร้างขนาดใหญ่ที่ยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงโน้มถ่วง เช่น กระจุกดาว หรือ ดาราจักร ได้.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาวฤกษ์
ดาวแปลกพวกสีน้ำเงิน
กกล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิล ของกระจุกดาวทรงกลม NGC 6397 ซึ่งมีดาวแปลกพวกสีน้ำเงินเป็นจำนวนมาก ณ ตอนนี้ ดาวแปลกพวกสีน้ำเงิน (Blue straggler) คือดาวฤกษ์ที่อยู่ในกระจุกดาวเปิดหรือกระจุกดาวทรงกลม ที่มีความร้อนสูงกว่าและเป็นสีน้ำเงินเข้มกว่าดาวฤกษ์อื่นๆ ในระดับความส่องสว่างเดียวกัน มันจึงแปลกแยกแตกต่างจากดาวฤกษ์อื่นๆ ที่อยู่บนไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ ดาวแปลกพวกสีน้ำเงินนี้ดูจะแหวกหลักเกณฑ์ต่างๆ ตามทฤษฎีวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ที่เชื่อว่าดาวฤกษ์ในกระจุกดาวเดียวกันที่เกิดในเวลาใกล้เคียงกันควรจะมีคุณลักษณะต่างๆ คล้ายคลึงกันเมื่อพิจารณาจากไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ ทว่าตำแหน่งของดาวเหล่านี้บนกราฟดูจะเป็นไปตามขนาดมวลของมันเท่านั้น และเนื่องจากคุณลักษณะของดาวเหล่านี้ไม่ได้อยู่บนเส้นกราฟ HR Diagram ดังนั้นการวิวัฒนาการของมันย่อมแตกต่างไปจากดาวฤกษ์ปกต.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาวแปลกพวกสีน้ำเงิน
ดาวเหนือ
ที่ถ่ายโดยเปิดหน้ากล้องเป็นเวลานาน แสดงให้เห็นว่าดาวดวงอื่นดูคล้ายเคลื่อนที่วนรอบดาวเหนือ ดาวเหนือ หรือ ดาวโพลาริส (Polaris หรือ Cynosura) (α UMi / α หมีเล็ก / แอลฟาหมีเล็ก) เป็นดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดในกลุ่มดาวหมีเล็ก และอยู่ใกล้กับขั้วฟ้าเหนือ จึงปรากฏเหมือนอยู่นิ่งกับที่บนท้องฟ้า (แท้จริงเป็นภาวะชั่วคราวเท่านั้น เพราะแกนหมุนของโลกมีการส่าย) การที่ดาวเหนืออยู่ในทิศทางที่เกือบจะเป็นทิศทางเดียวกับแกนหมุนของโลก ดาวฤกษ์ดวงอื่น ๆ จึงดูเหมือนเคลื่อนที่วนเป็นวงกลมรอบดาวเหนือ นักสำรวจอาศัยดาวเหนือในการเดินเรือ ปัจจุบันดาวเหนือไม่ได้อยู่ตรงกับขั้วฟ้าเหนือแต่ห่างจากขั้วฟ้าเหนือเล็กน้อย (ไม่เกิน 1°) จึงเคลื่อนที่เป็นวงกลมเล็ก ๆ ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 2° มีเพียงสองเวลาในวันหนึ่ง ๆ ที่ดาวเหนืออยู่ตรงกับทิศเหนือพอดี ส่วนในเวลาอื่นต้องอาศัยตารางคำนวณเพื่อหาทิศเหนือที่แม่นยำ แท้จริงแล้วดาวเหนือไม่ได้บอกทิศเหนือตลอดไป การที่แกนหมุนของโลกส่ายคล้ายลูกข่างด้วยคาบ 26,000 ปี ทำให้ดาวฤกษ์ดวงอื่นเคยเป็นดาวเหนือมาก่อน เช่น ดาวทูแบนในกลุ่มดาวมังกร ส่วนในอนาคต จะเป็นดาวเวกาในกลุ่มดาวพิณ ในอนาคตอันใกล้นี้ เรายังสามารถใช้ดาวเหนือบอกทิศเหนือได้ต่อไป โดยที่ดาวเหนือจะอยู่ใกล้ขั้วฟ้าเหนือมากที่สุดในปี ค.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และดาวเหนือ
แสงวาบรังสีแกมมา
วาดจากศิลปินแสดงชีวิตของดาวฤกษ์มวลมากซึ่งเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น เปลี่ยนให้อนุภาคที่เบากว่ากลายเป็นอนุภาคมวลหนัก เมื่อการเกิดฟิวชั่นไม่อาจสร้างแรงดันเพียงพอจะต้านการยุบตัวจากแรงโน้มถ่วง ดาวฤกษ์จะยุบตัวลงอย่างรวดเร็วและกลายเป็นหลุมดำ ตามทฤษฎีแล้ว พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาระหว่างการยุบตัวตามแนวแกนของการหมุน ทำให้เกิดแสงวาบรังสีแกมมา ''Credit: Nicolle Rager Fuller/NSF'' แสงวาบรังสีแกมมา (Gamma-ray burst: GRB) คือแสงสว่างของรังสีแกมมาที่เกี่ยวข้องกับการระเบิดอย่างรุนแรงของดาราจักรที่อยู่ไกลมากๆ นับเป็นปรากฏการณ์ทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สว่างที่สุดที่ปรากฏในเอกภพนับแต่เหตุการณ์บิกแบง ตามปกติเหตุการณ์นี้จะเกิดขึ้นเป็นเวลาเพียงไม่กี่วินาที แต่ก็อาจมีช่วงเวลาที่แตกต่างกันตั้งแต่ไม่กี่มิลลิวินาทีไปจนถึงหนึ่งชั่วโมง หลังจากการระเบิดครั้งแรก จะมีเหตุการณ์ "afterglow" อันยาวนานติดตามมาที่ช่วงความยาวคลื่นอื่นที่ยาวกว่า (เช่น รังสีเอ็กซ์ อัลตราไวโอเลต แสงที่ตามองเห็น อินฟราเรด และคลื่นวิทยุ) แสงวาบรังสีแกมมาที่สังเกตพบส่วนใหญ่คิดว่าเป็นลำแสงแคบๆ ประกอบด้วยรังสีที่หนาแน่นซึ่งปลดปล่อยออกมาระหว่างเกิดเหตุซูเปอร์โนวา เนื่องจากดาวฤกษ์ที่มีมวลสูงมากและหมุนด้วยความเร็วสูงได้แตกสลายลงกลายเป็นหลุมดำ มีการแบ่งประเภทย่อยของแสงวาบรังสีแกมมาซึ่งเกิดจากกระบวนการอื่นที่แตกต่างกัน เช่นเกิดการรวมตัวกันของดาวนิวตรอนที่เป็นดาวคู่ แหล่งกำเนิดแสงวาบรังสีแกมมาส่วนใหญ่อยู่ห่างจากโลกไปไกลนับพันล้านปีแสง แสดงว่าการระเบิดนั้นจะต้องทำให้เกิดพลังงานสูงมาก (การระเบิดแบบปกติจะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากเพียงไม่กี่วินาทีเท่าพลังงานที่ดวงอาทิตย์ส่งออกไปตลอดช่วงอายุ 10,000 ล้านปี) และเกิดขึ้นน้อยมาก (เพียงไม่กี่ครั้งต่อดาราจักรต่อล้านปี) แสงวาบรังสีแกมมาที่สังเกตพบทั้งหมดมาจากดาราจักรแห่งอื่นพ้นจากทางช้างเผือก แม้จะมีการพบปรากฏการณ์คล้ายๆ กัน คือ soft gamma repeater flares เกิดจาก Magnetar ภายในทางช้างเผือกนี้ มีการตั้งสมมุติฐานว่า ถ้าเกิดแสงวาบรังสีแกมมาขึ้นในทางช้างเผือกแล้ว จะทำให้โลกดับสูญไปทั้งหมด การค้นพบแสงวาบรังสีแกมมาครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และแสงวาบรังสีแกมมา
แขนงดาวยักษ์อะซิมโทติก
แขนงดาวยักษ์อะซิมโทติก (asymptotic giant branch; AGB) เป็นย่านหนึ่งในไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ซึ่งแสดงถึงดาวฤกษ์มวลต่ำถึงมวลปานกลางที่กำลังวิวัฒนาการ เป็นช่วงเวลาหนึ่งของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ที่เกิดขึ้นในช่วงปลายอายุของดาวฤกษ์ที่มีมวลต่ำถึงมวลปานกลาง (0.6-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ทุกดวง จากการสังเกตการณ์ ดาวฤกษ์ชนิดแขนงดาวยักษ์อะซิมโทติก (AGB) จะปรากฏในลักษณะดาวยักษ์แดง โครงสร้างภายในของมันประกอบด้วยแกนกลางอันเฉื่อยชาของคาร์บอนและออกซิเจน เปลือกเป็นฮีเลียมที่กำลังทำปฏิกิริยาฟิวชันเพื่อสร้างคาร์บอน (เรียกว่า การเผาตัวของฮีเลียม) เหลืออีกชั้นเป็นไฮโดรเจนที่กำลังทำปฏิกิริยาฟิวชันเพื่อสร้างฮีเลียม (เรียกว่า การเผาตัวของไฮโดรเจน) และมีเปลือกขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยสารประกอบคล้ายคลึงกับดาวฤกษ์ธรรมดาทั่วไป ช่วงเวลาของ AGB แบ่งออกเป็น 2 ระยะ คือ AGB ระยะต้น (E-AGB) กับระยะ thermally pulsing AGB (TP-AGB) ในระหว่างระยะ E-AGB แหล่งกำเนิดพลังงานหลักมาจากฟิวชันของฮีเลียมในชั้นเปลือกดาวรอบแกนกลางที่มีคาร์บอนกับออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่ ระหว่างระยะนี้ ดาวฤกษ์จะขยายตัวออกไปมากจนกลายเป็นดาวยักษ์แดงอีกครั้งหนึ่ง รัศมีของดาวฤกษ์อาจใหญ่มากถึงหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์ หลังจากที่ชั้นเปลือกฮีเลียมใช้เชื้อเพลิงไปจนหมด ก็จะเริ่มเข้าสู่ระยะ TP-AGB ในระยะนี้ ดาวฤกษ์จะใช้พลังงานจากฟิวชั่นของไฮโดรเจนในชั้นเปลือกบางๆ ซึ่งห่อหุ้มชั้นเหลือฮีเลียมที่หมดพลังงานไปแล้ว อย่างไรก็ดี เมื่อเวลาผ่านไป 10,000 ถึง 100,000 ปี ชั้นเปลือกฮีเลียมอาจจุดติดขึ้นมาอีก ส่วนชั้นเปลือกไฮโดรเจนก็ดับไป กระบวนการนี้เรียกว่า helium shell flash หรือ "thermal pulse" นั่นเอง โดยทั่วไป ดาวฤกษ์ชนิด AGB จะเป็นดาวแปรแสงคาบยาว และต้องสูญเสียมวลจำนวนมหาศาลไปในรูปของลมดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์อาจสูญเสียมวลถึง 50-70% ไปในระหว่างระยะ AGB นี้.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และแขนงดาวยักษ์อะซิมโทติก
โลก (ดาวเคราะห์)
ลก (Earth) เป็นดาวเคราะห์ลำดับที่สามจากดวงอาทิตย์ และเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์เพียงหนึ่งเดียวที่ทราบว่ามีสิ่งมีชีวิต จากการวัดอายุด้วยกัมมันตรังสีและแหล่งหลักฐานอื่นได้ความว่าโลกกำเนิดเมื่อประมาณ 4,500 ล้านปีก่อน โลกมีอันตรกิริยะเชิงโน้มถ่วงกับวัตถุอื่นในอวกาศโดยเฉพาะดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ซึ่งเป็นดาวบริวารถาวรหนึ่งเดียวของโลก โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 365.26 วัน เรียกว่า ปี ซึ่งระหว่างนั้นโลกโคจรรอบแกนตัวเองประมาณ 366.26 รอบ แกนหมุนของโลกเอียงทำให้เกิดฤดูกาลต่าง ๆ บนผิวโลก อันตรกิริยาความโน้มถ่วงระหว่างโลกกับดวงจันทร์ก่อให้เกิดน้ำขึ้นลงมหาสมุทร ทำให้การหมุนบนแกนของโลกมีเสถียรภาพ และค่อย ๆ ชะลอการหมุนของโลก โลกเป็นดาวเคราะห์ที่มีความหนาแน่นสูงสุดในระบบสุริยะและใหญ่สุดในดาวเคราะห์คล้ายโลก 4 ดวง ธรณีภาคของโลกแบ่งออกได้เป็นหลาย ๆ ส่วน เรียกว่าแผ่นธรณีภาค ซึ่งย้ายที่ตัดผ่านพื้นผิวตลอดเวลาหลายล้านปี ร้อยละ 71 ของพื้นผิวโลกปกคลุมด้วยน้ำ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นมหาสมุทร อีกร้อยละ 29 ที่เหลือเป็นแผ่นดินประกอบด้วยทวีปและเกาะซึ่งมีะเลสาบ แม่น้ำและแลห่งน้ำอื่นจำนวนมากกอปรเป็นอุทกภาค บริเวณขั้วโลกทั้งสองปกคลุมด้วยน้ำแข็งเป็นส่วนใหญ่ ได้แก่แผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก และน้ำแข็งทะเลของแพน้ำแข็งขั้วโลก บริเวณภายในของโลกยังคงมีความเคลื่อนไหวโดยมีแก่นชั้นในซึ่งเป็นเหล็กในสถานะของแข็ง มีแก่นเหลวชั้นนอกซึ่งกำเนิดสนามแม่เหล็ก และชั้นแมนเทิลพาความร้อนที่ขับเคลื่อนการแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค ภายในพันล้านปีแรก สิ่งมีชีวิตปรากฏขึ้นในมหาสมุทรและเริ่มส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศและผิวดาว เกื้อหนุนให้เกิดการแพร่ขยายของสิ่งมีชีวิตที่ใช้ออกซิเจนเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจน หลักฐานธรณีวิทยาบางส่วนชี้ว่าชีวิตอาจกำเนิดขึ้นเร็วสุด 4.1 พันล้านปีก่อน นับแต่นั้นตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะ คุณสมบัติทางกายภาพของโลก และประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาของโลกประกอบกันทำให้สิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการและแพร่พันธุ์ได้ Early edition, published online before print.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และโลก (ดาวเคราะห์)
ไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์
อะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ (Hertzsprung-Russell diagram; บางครั้งเรียกย่อว่า H-R Diagram หรือ HRD) เป็นแผนภาพคู่ลำดับระหว่างสีของดาวฤกษ์กับความสว่างของดาว (colour-magnitude diagram; เรียกย่อว่า CMD) ซึ่งแสดงให้เห็นความสัมพันธ์ระหว่างค่าความส่องสว่างสัมบูรณ์ ความส่องสว่าง ประเภทของดาวฤกษ์ และอุณหภูมิของดาวฤกษ์ แผนภาพสร้างขึ้นในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1910 โดย เอจนาร์ แฮร์ทสชปรุง และ เฮนรี นอร์ริส รัสเซลล์ ได้ส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อการศึกษาทำความเข้าใจวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ หรือ "ช่วงชีวิตของดาวฤกษ์" ไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์
เคมีดาราศาสตร์
มีดาราศาสตร์ (Astrochemistry) เป็นการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีที่พบในอวกาศ โดยมากเป็นการศึกษาในระดับที่ใหญ่กว่าระบบสุริยะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมฆโมเลกุล ซึ่งจะศึกษาตั้งแต่การก่อตัว การเกิดอันตรกิริยา และการสิ้นสลายลง เคมีดาราศาสตร์เป็นสาขาวิชาที่ก้ำกึ่งระหว่างดาราศาสตร์และวิชาเคมี แนวทางการศึกษาเคมีดาราศาสตร์จะใช้กล้องโทรทรรศน์เพื่อตรวจวัดค่าคาดการณ์ต่างๆ ของวัตถุในอวกาศ เช่นอุณหภูมิและองค์ประกอบของวัตถุ นอกจากนี้ยังใช้ประโยชน์จากการใช้สเปกโตรสโกปีในห้องทดลองเคมีเพื่อแยกแยะชนิดของโมเลกุลในวัตถุทางดาราศาสตร์ (เช่น ดาวฤกษ์ หรือ เมฆระหว่างดาว) คุณลักษณะที่แตกต่างกันของโมเลกุลจะแสดงออกมาในสเปกตรัมของวัตถุนั้น เคมีดาราศาสตร์ยังมีความเกี่ยวข้องกับสาขาวิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์และนิวเคลียร์ฟิสิกส์ ในการศึกษาคุณสมบัติของปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดในดาวฤกษ์ ลำดับขั้นตอนของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ และการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ของดาวฤกษ์ เพราะปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดวงดาวทำให้เกิดองค์ประกอบทางเคมีขึ้นโดยธรรมชาติ เมื่อดาวฤกษ์มีวิวัฒนาการไป มวลขององค์ประกอบใหม่ๆ ที่เกิดก็เพิ่มมากขึ้น.
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และเคมีดาราศาสตร์
เนบิวลา
อ็นจีซี 604 (NGC 604) เป็นเนบิวลาที่อยู่ภายในแขนของดาราจักรเอ็ม 33 (M33) ในกลุ่มดาวสามเหลี่ยม อยู่ห่างจากโลก 2.7 ล้านปีแสง เนบิวลานี้เป็นบริเวณก่อตัวของดาวฤกษ์ดวงใหม่ เนบิวลานาฬิกาทราย (MyCn18) เป็นเนบิวลาดาวเคราะห์อายุน้อย อยู่ห่างจากโลกประมาณ 8,000 ปีแสง ภาพนี้ถ่ายด้วยกล้องถ่ายภาพที่ติดตั้งบนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลขององค์การนาซา เนบิวลา (Nebula - มาจากภาษาละติน nebula (พหูพจน์ nebulae) หมายถึง "หมอก") เป็นกลุ่มเมฆหมอกของฝุ่น แก๊ส และพลาสมาในอวกาศ เดิมคำว่า "เนบิวลา" เป็นชื่อสามัญ ใช้เรียกวัตถุทางดาราศาสตร์ที่เป็นปื้นบนท้องฟ้าซึ่งรวมถึงดาราจักรที่อยู่ห่างไกลออกไปจากทางช้างเผือก (ตัวอย่างเช่น ในอดีตเคยเรียกดาราจักรแอนดรอเมดาว่าเนบิวลาแอนดรอเมดา).
ดู วิวัฒนาการของดาวฤกษ์และเนบิวลา
หรือที่รู้จักกันในชื่อ การวิวัฒนาการของดาวฤกษ์วิวัฒนาการของดวงดาววิวัฒนาการดาวฤกษ์