天文學是一門最古老的科學，天文學家觀測行星、恒星、星系等各種天體輻射，小到星際的分子，大到整個宇宙，測量它們的位置，計算它們的軌道，研究它們的誕生，演化和死亡，探討它們的能源機制。由于科技的不斷發展，人們對天文學的定義，研究對象，研究范疇，學科分支等方面都取得了突破性的進展。天文學正朝著高、精、尖的方向發展。
天文學是研究天體的位置、分布運動、結構、物理狀態、化學組成和演變規律的科學。它一開始就同人類的勞動和生存密切相關。遠古時候，人們為了根據生活的需要而對太陽、月亮和星星進行觀察，確定它們的位置、找出它們變化的規律，并據此編制歷法，因此說天文學是最古老的自然科學學科之一。古代的天文學家因為沒有可以憑借的工具，只能靠肉眼觀察天空。我國自古以農耕為主，春種秋收，季節最為重要。中國古代天文學家用來觀測星象最重要的工具是渾儀。
在望遠鏡發明以前，渾儀是世界上最先進的天文觀測工具。（現今存世最早的渾儀是明代正統七年（1442）制成的，陳列在南京紫金山天文臺）公元二世紀時，古希臘天文學家托勒密提出的地心說，這一學說統治了西方對宇宙的認識長達1000多年。十六世紀，波蘭天文學家哥白尼提出新的宇宙體系的理論--日心說，天文學的發展進入了全新的階段，使天文學擺脫宗教的束縛，并在此后的一個半世紀中從主要純描述天體位置、運動的經典天體測量學，向著尋求造成這種運動力學機制的天體力學發展。到了1610年，意大利天文學家伽利略獨立制造折射望遠鏡，成為最早使用望遠鏡研究太空的人之一。
人類第一次通過望遠鏡觀察到了太陽黑子、月球和其他一些行星表面的狀況。在同時代，牛頓創立牛頓力學，使天文學出現了一個新的分支學科----天體力學。天體力學誕生使天文學從單純描述天體的幾何關系造成天體運動的原因的新階段，在天文學的發展歷史上，是一次巨大的飛躍。
19世紀中葉天體攝影和分光技術的發明，使天文學家可以進一步深入地研究天體的物理性質、化學組成、運動狀態和演化規律，從而更加深入到問題本質，從而也產生了一門新的分支學科天體物理學。這又是天文學的一次重大飛躍。
20世紀50年代，射電望遠鏡開始應用。到了20世紀60年代，取得了稱為“天文學四大發現”的成就：微波背景輻射、脈沖星、類星體和星際有機分子。而與此同時，人類也突破了地球束縛，可到天空中觀測天體，通過發射的航天探測器來了解某些太空信息除可見光外，天體的紫外線、紅外線、無線電波、X射線、γ射線等都能觀測到了。這些使得空間天文學得到巨大發展，也對現代天文學產生很大影響。
隨著天體科學的發展，人類的探測范圍到達了距地球約100億光年的距離，根據尺度和規模，天文學的研究對象可以延伸到包括行星系中的行星、圍繞行星旋轉的衛星和大量的小天體，如小行星、彗星、流星體以及行星際物質等。太陽系是目前能夠直接觀測的唯一的行星系。但是宇宙中存在著無數像太陽系這樣的行星系統。
現在人們已經觀測到了億萬個恒星，太陽只是無數恒星中很普通的一顆，人類所處的太陽系只是處于由無數恒星組成的銀河系中的一隅。而銀河系也只是一個普通的星系，除了銀河系以外，還存在著許多的河外星系。星系又進一步組成了更大的天體系統，星系群、星系團和超星系團，一些天文學家提出了比超星系團還高一級的總星系。按照現在的理解，總星系就是目前人類所能觀測到的宇宙的范圍，半徑超過了100億光年。
現在研究天文學中最熱門、也是最難令人信服的課題之一就是關于宇宙起源與未來的研究。對于宇宙起源問題的理論層出不窮，其中最具代表性，影響最大，也是最多人支持的就是1948年美國科學家伽莫夫等人提出的大爆炸理論。根據現在不斷完善的這個理論，宇宙是在約137億年前的一次猛烈的爆發中誕生的。
大爆炸發生后，宇宙中的物質開始是聚集在一個小的體積內，溫度很高。而隨著宇宙的膨脹溫度逐步下降，大約3分鐘后質子與中子開始結合形成輕元素氫和氦，即今天宇宙中主要的兩種物質組成，其比重是氫占77%,氦占23%.根據宇宙大爆炸學的觀點，在宇宙年齡約10年時星系開始形成，并逐漸演化為今天的樣子。 在眾多的恒星中，最后可能形成三種產物，即白矮星、中子星或黑洞。
在2006年8月24日在捷克首都布拉格舉行的第26屆國際天文學大會中確認了矮行星的稱謂與定義，關于矮行星的描述如下：1、以軌道繞著太陽的天體；2、有足夠的質量以自身的重力克服固體應力，使其達到流體靜力學平衡的形狀（幾乎是球形的）；3、未能清除在近似軌道上的其它小天體；4、不是行星的衛星，或是其它非恒星的天體。
在行星的基本定義上，科學家們大致上認同這樣的說法：直接圍繞恒星運行的天體，由于自身重力作用具有球狀外形，但是也不能大到足夠讓其內部發生核子融合。矮行星的家族成員有冥王星、卡戎星、齊娜星、谷神星。矮行的基本特點是外幔和表面由冰凍的水和氣體元素組成的一些低熔點的化合物組成，有的其中混雜著的一些由重元素化合物組成的巖石質的礦物質，厚度占星體半徑的比例相對較大，但所占星體相對質量卻不大，內部可能有一個巖石質占主要物質組成部分的核心，占星體質量的絕大部分，星體體積和總質量不大，平均密度較小，一些大行星的衛星也具有這種類似冰矮星的結構。
中子星（neutronstar）又名波霎。它是恒星演化到末期，經由重力崩潰發生超新星爆炸之后，可能成為的少數終點之一。簡而言之，即質量沒有達到可以形成黑洞的恒星在壽命終結時塌縮形成的一種介于恒星和黑洞的星體，其密度比地球上任何物質密度大相當多倍。中子星的表面溫度約為一百一十萬度，輻射χ射線、γ射線和和可見光。中子星有極強的磁場，它使中子星沿著磁極方向發射束狀無線電波（射電波）。中子星自轉非?？?，能達到每秒幾百轉。中子星的磁極與兩極通常不吻合，所以如果中子星的磁極恰好朝向地球，那么隨著自轉，中子星發出的射電波束就會像一座旋轉的燈塔那樣一次次掃過地球，形成射電脈沖。人們又稱這樣的天體為“脈沖星”.
天文學家稱由于恒星死亡形成的天體為恒星級黑洞。一般認為，宇宙中的大多數黑洞是由恒星坍縮形成的。此外，在許多恒星系的中心也有一個因引力坍縮而形成的超大質量黑洞，比如在類星體星系的中心。在宇宙誕生初期可能曾經形成過很多微型黑洞（太初黑洞），這些黑洞的體積很小，質量相當于一座大山，黑洞本身不可見，但可以用至少兩種方法檢測出它的存在。當一個黑洞吸引塵埃、氣體或恒星時，它的強大引力會把這些物質撕碎成原子微粒，原子微粒會從黑洞的邊緣沿螺旋線墜向中心，速度會越來越快，直至達到每秒九百多公里。
當物體被黑洞吞沒時，會因為互相碰撞而使溫度上升到幾百萬度，并發出χ射線和γ射線。在宇宙中，只有黑洞能使物體在密集的軌道上加速到如此高的速度；也只有黑洞才會以這種方式發射χ射線和γ射線。任何物質或輻射到達黑洞邊緣，越過它的視界就永遠消失了。在黑洞的奇點附近，現有的任何物理定律都是不適用的。黑洞的奇點和我們現已認識的宇宙中的所有物質狀態截然不同。到目前為止，還沒有任何科學方法能用來測量黑洞。
隨著人類社會的發展，天文學的研究對象從太陽系發展到整個宇宙。天文學的研究范疇和天文的概念也在不斷發展和更新。通過天文學基礎知識的學習，我們對天文學的定義、研究方向、研究領域、研究理論以及矮行星和中子星等重要的天體有了系統的了解。它豐富了我們的天體知識體系，也拓寬了我門的知識面。我期待天文學取得更大的進展，也期待我國的天文學科學發展越來越好。
天文學是研究天體的位置、分布運動、結構、物理狀態、化學組成和演變規律的科學。它一開始就同人類的勞動和生存密切相關。遠古時候，人們為了根據生活的需要而對太陽、月亮和星星進行觀察，確定它們的位置、找出它們變化的規律，并據此編制歷法，因此說天文學是最古老的自然科學學科之一。古代的天文學家因為沒有可以憑借的工具，只能靠肉眼觀察天空。我國自古以農耕為主，春種秋收，季節最為重要。中國古代天文學家用來觀測星象最重要的工具是渾儀。
在望遠鏡發明以前，渾儀是世界上最先進的天文觀測工具。（現今存世最早的渾儀是明代正統七年（1442）制成的，陳列在南京紫金山天文臺）公元二世紀時，古希臘天文學家托勒密提出的地心說，這一學說統治了西方對宇宙的認識長達1000多年。十六世紀，波蘭天文學家哥白尼提出新的宇宙體系的理論--日心說，天文學的發展進入了全新的階段，使天文學擺脫宗教的束縛，并在此后的一個半世紀中從主要純描述天體位置、運動的經典天體測量學，向著尋求造成這種運動力學機制的天體力學發展。到了1610年，意大利天文學家伽利略獨立制造折射望遠鏡，成為最早使用望遠鏡研究太空的人之一。
人類第一次通過望遠鏡觀察到了太陽黑子、月球和其他一些行星表面的狀況。在同時代，牛頓創立牛頓力學，使天文學出現了一個新的分支學科----天體力學。天體力學誕生使天文學從單純描述天體的幾何關系造成天體運動的原因的新階段，在天文學的發展歷史上，是一次巨大的飛躍。
19世紀中葉天體攝影和分光技術的發明，使天文學家可以進一步深入地研究天體的物理性質、化學組成、運動狀態和演化規律，從而更加深入到問題本質，從而也產生了一門新的分支學科天體物理學。這又是天文學的一次重大飛躍。
20世紀50年代，射電望遠鏡開始應用。到了20世紀60年代，取得了稱為“天文學四大發現”的成就：微波背景輻射、脈沖星、類星體和星際有機分子。而與此同時，人類也突破了地球束縛，可到天空中觀測天體，通過發射的航天探測器來了解某些太空信息除可見光外，天體的紫外線、紅外線、無線電波、X射線、γ射線等都能觀測到了。這些使得空間天文學得到巨大發展，也對現代天文學產生很大影響。
隨著天體科學的發展，人類的探測范圍到達了距地球約100億光年的距離，根據尺度和規模，天文學的研究對象可以延伸到包括行星系中的行星、圍繞行星旋轉的衛星和大量的小天體，如小行星、彗星、流星體以及行星際物質等。太陽系是目前能夠直接觀測的唯一的行星系。但是宇宙中存在著無數像太陽系這樣的行星系統。
現在人們已經觀測到了億萬個恒星，太陽只是無數恒星中很普通的一顆，人類所處的太陽系只是處于由無數恒星組成的銀河系中的一隅。而銀河系也只是一個普通的星系，除了銀河系以外，還存在著許多的河外星系。星系又進一步組成了更大的天體系統，星系群、星系團和超星系團，一些天文學家提出了比超星系團還高一級的總星系。按照現在的理解，總星系就是目前人類所能觀測到的宇宙的范圍，半徑超過了100億光年。
現在研究天文學中最熱門、也是最難令人信服的課題之一就是關于宇宙起源與未來的研究。對于宇宙起源問題的理論層出不窮，其中最具代表性，影響最大，也是最多人支持的就是1948年美國科學家伽莫夫等人提出的大爆炸理論。根據現在不斷完善的這個理論，宇宙是在約137億年前的一次猛烈的爆發中誕生的。
大爆炸發生后，宇宙中的物質開始是聚集在一個小的體積內，溫度很高。而隨著宇宙的膨脹溫度逐步下降，大約3分鐘后質子與中子開始結合形成輕元素氫和氦，即今天宇宙中主要的兩種物質組成，其比重是氫占77%,氦占23%.根據宇宙大爆炸學的觀點，在宇宙年齡約10年時星系開始形成，并逐漸演化為今天的樣子。 在眾多的恒星中，最后可能形成三種產物，即白矮星、中子星或黑洞。
在2006年8月24日在捷克首都布拉格舉行的第26屆國際天文學大會中確認了矮行星的稱謂與定義，關于矮行星的描述如下：1、以軌道繞著太陽的天體；2、有足夠的質量以自身的重力克服固體應力，使其達到流體靜力學平衡的形狀（幾乎是球形的）；3、未能清除在近似軌道上的其它小天體；4、不是行星的衛星，或是其它非恒星的天體。
在行星的基本定義上，科學家們大致上認同這樣的說法：直接圍繞恒星運行的天體，由于自身重力作用具有球狀外形，但是也不能大到足夠讓其內部發生核子融合。矮行星的家族成員有冥王星、卡戎星、齊娜星、谷神星。矮行的基本特點是外幔和表面由冰凍的水和氣體元素組成的一些低熔點的化合物組成，有的其中混雜著的一些由重元素化合物組成的巖石質的礦物質，厚度占星體半徑的比例相對較大，但所占星體相對質量卻不大，內部可能有一個巖石質占主要物質組成部分的核心，占星體質量的絕大部分，星體體積和總質量不大，平均密度較小，一些大行星的衛星也具有這種類似冰矮星的結構。
中子星（neutronstar）又名波霎。它是恒星演化到末期，經由重力崩潰發生超新星爆炸之后，可能成為的少數終點之一。簡而言之，即質量沒有達到可以形成黑洞的恒星在壽命終結時塌縮形成的一種介于恒星和黑洞的星體，其密度比地球上任何物質密度大相當多倍。中子星的表面溫度約為一百一十萬度，輻射χ射線、γ射線和和可見光。中子星有極強的磁場，它使中子星沿著磁極方向發射束狀無線電波（射電波）。中子星自轉非?？?，能達到每秒幾百轉。中子星的磁極與兩極通常不吻合，所以如果中子星的磁極恰好朝向地球，那么隨著自轉，中子星發出的射電波束就會像一座旋轉的燈塔那樣一次次掃過地球，形成射電脈沖。人們又稱這樣的天體為“脈沖星”.
天文學家稱由于恒星死亡形成的天體為恒星級黑洞。一般認為，宇宙中的大多數黑洞是由恒星坍縮形成的。此外，在許多恒星系的中心也有一個因引力坍縮而形成的超大質量黑洞，比如在類星體星系的中心。在宇宙誕生初期可能曾經形成過很多微型黑洞（太初黑洞），這些黑洞的體積很小，質量相當于一座大山，黑洞本身不可見，但可以用至少兩種方法檢測出它的存在。當一個黑洞吸引塵埃、氣體或恒星時，它的強大引力會把這些物質撕碎成原子微粒，原子微粒會從黑洞的邊緣沿螺旋線墜向中心，速度會越來越快，直至達到每秒九百多公里。
當物體被黑洞吞沒時，會因為互相碰撞而使溫度上升到幾百萬度，并發出χ射線和γ射線。在宇宙中，只有黑洞能使物體在密集的軌道上加速到如此高的速度；也只有黑洞才會以這種方式發射χ射線和γ射線。任何物質或輻射到達黑洞邊緣，越過它的視界就永遠消失了。在黑洞的奇點附近，現有的任何物理定律都是不適用的。黑洞的奇點和我們現已認識的宇宙中的所有物質狀態截然不同。到目前為止，還沒有任何科學方法能用來測量黑洞。
隨著人類社會的發展，天文學的研究對象從太陽系發展到整個宇宙。天文學的研究范疇和天文的概念也在不斷發展和更新。通過天文學基礎知識的學習，我們對天文學的定義、研究方向、研究領域、研究理論以及矮行星和中子星等重要的天體有了系統的了解。它豐富了我們的天體知識體系，也拓寬了我門的知識面。我期待天文學取得更大的進展，也期待我國的天文學科學發展越來越好。
