天文學領域
天文學概覽
天文學的研究方法主要依靠觀測。不斷的創造手改革觀測手段，也就成為天文學家一個致力不懈的課題。宇宙中的天體浩瀚無際，而且天體離開我們越遠看起來也越暗弱。因此，觀測設備的功能越強，研究暗弱目標的能力就越強，人的眼界就能深入到更遼闊的天文領域。
從20世紀開始，直徑2～6米的大型光學望遠鏡的發展，尤其是近三四十年來射電天文學和空間天文學的相繼誕生，使天文觀測手段不但具有空前的探測能力和精度，而且使天文學的領域擴展到整個電磁波段。十分明顯，我們的時代正在經曆著天文學的一次新的巨大飛躍。
觀測手段的飛躍使天體物理學進入空前活躍的階段。如果說天體物理學在它誕生之初就對物理學做出某些貢獻，那麼最近天文學上接連發現的新現象，可以說給物理學以一連串的衝擊。像紅外源、分子源、天體微波激射源的發現對恒星形成的研究提供了重要的線索；脈衝星、X射線源、γ射線源的測定，則推動了恒星演化的研究；星際分子的發現，吸引了生物學界和化學界的注意；類星體、射電星係和星係核活動等高能現象的發現，對以往的物理學規律提出了尖銳的挑戰；結合各種類型星體觀測資料的積累和分析，星係演化到和大尺度宇宙的觀測研究也已提到日程上來。
各類天全的起源和演化
天文學研究中的一個重大課題是各類天體的起源和演化。在我們觀測到的天體中，千萬歲的年齡是很年輕的。太陽的年齡約為50億年，也隻是一個中年的恒星。人類的文明史至今也不過幾千年，而一個天文學家終其一生也不過是幾十年。所以從短暫的觀測來探討天體百億年的演變曆史，應當說是天文學研究的又一特點。
一個天體的物理特征，除了反應出它的基本結構以外，還可以反映出它所處的演化階段。天體的信息是通過光的輻射傳給我們的。對於遙遠的天體，光在旅途中要經曆漫長的時間，比如對於離我們一億光年的天體，光要用一億年才能送來它的信息，而我們看到的是它一億年前的形象。
這樣，我們所觀測到的許許多多天體，展示給我們的是時間上各不相同的“樣本”。特別是河外星係，代表著從百萬年到上百億年前的各種“樣本”，包含著上百億年的演化線索。因此通過統計分類和理論探討，我們就可以建立起天體演化的模型。
太陽和太陽係
太陽是太陽係的中心天體，占太陽係總質量的99．86％。太陽係的其他成員是：行星、小行星、彗星、流星，它們都圍繞著太陽旋轉。
從天文學的角度看，地球是一顆適於生物存在和繁衍的星體。雖然我們相信宇宙中還會有千千萬萬個能夠繁衍生命的星球，但以目前的科學水平，我們還不能發現它們。作為行星，地球隻是太陽係的一個普通成員。它的物理結構和化學組成雖然有自己的特點，但並不特殊。
連地球在內，太陽係內已經被發現的有九大行星，從離太陽最近的算起，依次為：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。它們都沿著同一方向自西向東繞著太陽轉動，軌道都是橢圓的。大多數行星的軌道，都大致在同一平麵上。冥王星離太陽最遠，軌道直徑約120億公裏。但太陽係的疆界可能還要遙遠得多。
除了水星和金星，太陽係的行星周圍都有衛星。地球的衛星是月球，直徑約3500公裏，在太陽係裏算是一個大型衛星。到目前為止，已經確知的衛星共有34顆。
小行星是太陽係裏較小的天體，已經發現並正式命名的有兩千多顆，其中最大的一顆——穀神星，直徑約為1000公裏。大部分小行星分布在火星和木星的軌道之間。
彗星也是太陽係中質量較小的天體。絕大多數彗星沿著非扃的橢圓軌道繞日運行。它靠近太陽時顯得十分明亮，而且拖著一條掃帚形的尾巴。
流星體是太陽係內更小的天體，流星體是固態的，也繞著太陽運轉，但軌道千差萬別。它們進入地球大氣層時，由於速度很高，同地球大氣的分子碰撞而發熱、發光，形成明亮的光跡，劃過太空，稱為流星現象。絕大部分流星體在落到地麵以前時化為氣體，也有一些比較大的或特別大的在大氣中沒有耗盡，落到地麵上就是隕石。