引力奇点
引力奇異点（），也称时空奇異点（）或奇點，是一个體積无限小、密度无限大、引力无限大、時空曲率無限大的點，在这个点，目前所知的物理定律無法适用。例如黑洞的中心以及在宇宙大爆炸之前的初始奇點。 当前的理论推测，当一个物体落入黑洞裡并趋近位于中心的奇点时，这物体会因不同部位受到增强的吸引力而被拉长，為潮汐力，或称麵條化，最终完全失去维度并无可挽回地消失于奇点。外界观测者在安全的距离外，对这事件的观测则会完全不同。根据相对论，外界观测者会看到物…
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ΛCDM模型
，大约有96%的能量来自奇异的暗物质和暗能量。]] 。]] ΛCDM模型（）是所谓Λ-冷暗物质（）模型的简称。它在大爆炸宇宙学中经常被称作索引模型，这是因为它尝试解释了对宇宙微波背景辐射、宇宙大尺度结构以及宇宙加速膨胀的超新星观测。它是当前能够对这些现象提供融洽合理解释的最简单模型。 Λ意为宇宙学常数，是解释当前宇宙观测到的加速膨胀的暗能量项。宇宙学常数经常用\Omega_\Lambda\,表示，含义是当前宇宙中暗能量相对于一个平直时空…
太陽系外行星
擁有四顆以逆時針方向繞行母恆星的行星。請注意，這不是實時觀察的視頻，而是使用7年來的7張靜態圖像並使用計算機插入運動而創建的視頻。]] 太陽系外行星或系外行星是位於太陽系之外，圍繞恆星公轉的行星。截至2024年4月1日，有4,161個已知的系外行星系統，合共有5,653顆已確認的系外行星，其中896個系統擁有不止一顆行星。 系外行星的第一個可能證據是在1917年被發現的，但當時沒有得到認可。1992年才首次確認了系外行星的發現。另一顆在…
光谱学
白色光的分析是光谱学的一个例子。]] 光谱学（）是利用物质发射、吸收或散射的光、声或粒子的现象，来研究物质或能量的方法。又称谱学，且因研究对象不同，而有不同名称，例如：能谱学、波谱学、频谱学、质谱学（mass spectroscopy/spectrometry）、介电谱学（dielectric spectroscopy）。阻抗光谱学则研究交流电的频率响应。 光谱学原始定义为研究光和物质之间相互作用的学科。历史上，光谱学是指用“可见光”来…
主序星
）相對於色指數（表示為B-V）繪製的赫羅圖，可以看見主序帶是從左上到右下顯著的斜帶。這張圖示由依巴谷星表的22,000顆恆星加上1,000顆格利澤近星星表中的低亮度恆星（紅色和白色的點）組成。]] 主序星（）是在顯示恒星演化過程的赫羅圖上被稱為主序帶上的恆星，分布在從左上角至右下角。 主序帶是以顏色相對於光度繪圖成線的一條連續和獨特的恆星帶。這個色-光圖就是後來埃希納·赫茨普龍和亨利·諾利斯·羅素合作發展出來著名的赫羅圖。在這條帶子上的…
引力波
在廣義相對論裡，重力波是時空的漣漪。當投擲石頭到池塘裡時，會在池塘表面產生漣漪，從石頭入水的位置向外傳播。當帶質量物體呈加速度運動時，也會在時空產生漣漪，從該物體位置向外傳播，這种時空的漣漪就是重力波。由於廣義相對論限制了引力相互作用的傳播速度為光速，因此兩個宇宙物體間萬有引力的感應會產生重力波的現象，我們可以想像在平面上放置一顆重球移動後，造成平面的時空扭曲波擴散出去要一段時間，之後才會對遠方的另一顆球產生影響。相反地說，牛頓重力理論…
宇宙暴脹
射電望遠鏡有可能發現了大爆炸後早期宇宙所產生的引力波的證據。 暴脹時期在大爆炸後10−36秒開始，持續到大爆炸後10−33至10−32秒之間。暴脹之後，宇宙繼續膨脹，但速度則低得多。 「暴脹」一詞可以指有關暴脹的假說、暴脹理論或者暴脹時期。這一假說以及「暴脹」一詞，最早於1980年由美國物理學家阿蘭·古斯提出。 在微觀暴脹時期的量子漲落，經過暴脹放大至宇宙級大小，成為宇宙結構成長的種子，這解釋了宇宙宏觀結構的形成。很多宇宙學者認為，暴脹…
宇宙
宇宙（，）包括所有的空間、時間及其內容。它包括所有存在的事物、所有基本相互作用、物理變化和物理常數，因此也包括所有形式的物質和能量及其所形成的結構，其範圍小到次原子粒子，大到整個星系絲狀結構。根據當前主流的宇宙學理論——大爆炸理論，空間和時間在大約前共同誕生，從那時起，宇宙就開始不斷膨脹。今天，宇宙已經膨脹到只有部分範圍可被人類觀測，即所謂的可觀測宇宙，其直徑大約為930億光年，而整個宇宙的空間大小（如果有的話）仍然未知。 最早的一些宇…
大爆炸
是由一个極緊密、極熾热的奇点膨胀到现在的状态。]] 大爆炸（），是描述宇宙的起源與演化的宇宙學模型，这一模型得到了当今科学研究和觀測最廣泛且最精確的支持。 宇宙学中通常所说的“大爆炸”是指：宇宙是在过去有限的时间之前，由一个密度极大且温度极高的太初状态(Initial singularity)演变而来的。根据2015年普朗克卫星所得到的最佳观测结果，宇宙大爆炸距今137.99 ± 0.21亿年，并经过不断的到达今天的状态。大爆炸这一模型…
彗星
彗星（），俗稱掃把星，是由冰構成的太陽系小天體（SSSB）。當朝向太陽接近時，會被加熱並且開始釋氣，展示出可見的大氣層，也就是彗髮，有時也會有彗尾。這些現象是由太陽輻射和太陽風共同對彗核作用造成的。彗核是由鬆散的冰、塵埃和小岩石構成的，大小從P/2007 R5的數百米至海尔-波普彗星的數十公里不等，彗尾可能延伸長達一天文單位。 彗星的軌道週期範圍也很大，可以從幾年到幾百萬年。短週期彗星來自超越至海王星軌道之外的柯伊伯帶，或是與離散盤有所…
吸积盘
M87中心黑洞的圓盤形影像。]] 系统中的巨星-吸积盘示意图]] 吸積盤（）是由圍繞大質量中心天體進行軌道運動的瀰散物質所形成的一種結構 (通常是一個星周盤)；中心體通常是一顆恆星。當盤面以螺旋形向內旋向中心天體時，引力和摩擦力壓縮並提高物體的溫度，導致電磁輻射的發射；輻射的頻率範圍取決於中心天體的質量。年輕恆星和原恆星的吸積盤在紅外線波段輻射；部分的中子星和黑洞周圍的輻射範圍落在電磁頻譜的X射線。吸積盤振盪模式的研究被稱為盤地震學。 …
行星
行星（；，源自）指環繞著恆星、恒星系统（如双星）或其它引力主星（如致密星或棕矮星）进行稳定圆周运动（公转）的球形天體，其公轉方向常與所繞恆星的自轉方向相同。如果多颗行星都围绕着一颗主星公转，则形成了行星系统。 一般來說，行星需具有足够大的質量（所谓的“行星级别质量”）来产生内部分异并最终达到流體靜力平衡形成圓球狀，但其质量不足以像恆星那樣能引发核聚變反應，因此行星自身并不發光，而是只能反射来自于恒星的光。除了绕恒星公转以外，行星自身的重…
矮行星
矮行星（）指行星系中不完全符合行星定义但也不是衛星的行星質量天體。太阳系中的矮行星直接環繞着太陽公转，其自身的質量和重力足以達成流體靜力平衡的球體形狀，但不足以像八顆标准行星一般能獨佔軌道。 他們可能有着活躍的地質活動，這一推測於2015年分別被前往穀神星和冥王星的曙光號和新視野號任務證實了這一推測，因此行星地質學家對矮行星特別感興趣。天文學家普遍认为，現時至少有九大候選矮行星——按照大小的粗略順序，分別是冥王星、阋神星、妊神星、鸟神星…
轨道 (天体力学)
運轉。圖中這個獨特的軌道，是相似於冥王星和查龍的系統。]] 在物理学中，轨道是一个物体在引力作用下绕空间中一点运行的路径，比如行星绕一颗恒星的轨迹，或天然卫星绕一颗行星的轨迹。行星的轨道一般都是椭圆，而且其绕行的质量中心在椭圆的一个焦点上。 当前人们对轨道运动原理的认识基于爱因斯坦的广义相对论，认为引力是由时空弯曲造成的，而轨道则是时空场的几何测地线。为了简化计算，通常用基于开普勒定律的万有引力理论来作为相对论的近似。 历史 历史上，人…
宇宙論原則
宇宙論原則（）不是一種原理，但即使只是一種合理的假設或是通則，仍然嚴格的限制了許多合理的宇宙學的理論。它論斷了在大尺度觀測下的宇宙該呈現的面貌：在大尺度的觀測下，宇宙是均質與各向同性的。 本質 均質和各向同性的性質假設提出地球不在一個特殊的位置（參見哥白尼原則），並且在大尺度觀測下的宇宙，視線所及的任何方向與任何地方看起來都是一樣的。 首先，觀測顯示在離地球較遠之處的星系分布是不同於地球附近的，但是宇宙学原則提出星系的分布在整個均質宇宙…
恒星
的一個恆星形成區]] ]] 恆星（）是一种能发光发热的球形天体。它主要由等离子体组成，在自引力的作用下凝聚在一起。太阳就是一颗恒星，并且是距离地球最近的恒星。在地球的夜空上也可以看见其他恒星，但由于距离非常遥远，这些恒星看似在天幕上恒定不动。中文的「恆星」一詞即由此得名，對應英文的「fixed star」（固定的星星）。該詞可追溯至明末清初西方天文學傳入中國時，由利瑪竇等人所翻譯的西文天文書中所採用之術語。他们根據中國古代宇宙論中對星體…
黑洞
橢圓星系M87核心的超大質量黑洞，質量大約是太陽的70億倍，如事件視界望遠鏡發佈的第一張圖片（2019年4月10日）所示。可見眉月形的光環和中心的陰影，這是在黑洞事件視界周围的光環和光子捕獲區引力的放大視覺影像。眉月形肇因於黑洞的自轉和；陰影直徑大約是事件視界直徑的2.6倍。廣義相對論預測，足夠緊密的質量可以扭曲時空形成黑洞；不可能從該區域逃離的邊界稱為事件視界。雖然事件視界的範圍決定了穿越黑洞的物體是否被吸入其中，但其邊界本身並沒有可…
雙曲線彗星列表
以下是太陽系中雙曲線彗星的列表，這些彗星中許多可能來自奧爾特雲，甚至可能起源於星際空間。奧爾特雲受到的太陽引力不足以形成像內太陽系那樣相當薄的圓盤。因此，起源於奧爾特雲的彗星的軌道方向（與黃道面的傾角）幾乎可以是任意的，許多彗星甚至具有逆行軌道。根據定義，雙曲線軌道意味著彗星只會穿過太陽系一次，太陽就像引力彈弓，除非其軌道偏心率改變，否則彗星會被拋出太陽系。然而，以這種方式運行的彗星仍然起源於太陽系。通常認為奧爾特雲中的彗星圍繞太陽的軌…
超新星
（左下方的亮點）是在星系NGC 4526的一顆Ia超新星。|244x244px]] 超新星（）是某些恒星在演化接近末期时经历的一种剧烈爆炸。这种爆炸都极其明亮，过程中所突发的电磁辐射经常能够照亮其所在的整个星系，并可能持续几周至几个月甚至幾年才会逐渐衰减。而在此期间，一颗超新星所释放的辐射能量可以与太阳在其一生中辐射能量的总和相當。恒星通过爆炸可以将其大部分甚至几乎所有物质以接近十分之一光速的速度向外抛散，并向周围的星际物质辐射激波。这…
變星
於2019年1月與12月拍攝的參宿四影像，顯示其亮度與形狀的變化。參宿四本質上是一顆內因變星。]] 變星（）是一顆從地球上觀察亮度（其視星等）隨時間系統性變化的恆星。這種變化可能是由發射光的變化或部分阻擋光線所引起，因此變星可分為以下兩種： 「內因變星」：也稱為「本質變星」，其固有的亮度會改變；例如，因為恆星會膨脹和收縮。 「外因變星」：其亮度的變化是由於能到達地球的光量改變所致；例如，食雙星。因為是聯星，互繞的兩顆恆星會遮蔽到對方。 …