천문학사
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1. 개요
천문학사는 인류가 천체를 관측하고 이해하려는 노력을 담은 학문 분야이다. 고대에는 농경과 제례를 위해 천체의 움직임을 관찰하고 신화적, 주술적으로 해석했으며, 이집트, 메소포타미아, 인도, 중국, 그리스 등에서 독자적인 천문 지식이 발전했다. 메소포타미아는 달과 태양의 주기를 체계화하고 행성에 이름을 붙였으며, 이집트는 피라미드 건설과 나일강 범람 예측에 천문학을 활용했다. 인도에서는 슝가 시대에 천문학이 발전하여 별 목록과 행성 운동에 대한 연구가 이루어졌으며, 중국은 오랜 관측 기록을 통해 일식 예측과 객성 관찰에 뛰어났다. 그리스는 이성적, 논리적 사고를 바탕으로 지구중심설과 지동설을 제시하고, 기하학적 천문학을 발전시켰다.
중세 시대에는 이슬람 문화가 그리스 천문학을 계승, 발전시켰으며, 유럽에서는 르네상스 시기에 코페르니쿠스의 태양중심설, 갈릴레오 갈릴레이의 망원경 발명, 케플러의 행성 운동 법칙, 뉴턴의 만유인력의 법칙 등 획기적인 발견을 통해 근대 천문학의 기틀을 마련했다. 산업 혁명 이후 분광학, 사진술, 전파 천문학 등의 발달로 천체 물리학이 발전하고, 우주의 팽창과 빅뱅 이론이 제시되었다. 21세기에는 중력파 관측, 블랙홀 직접 관측 등 새로운 기술을 통해 우주 연구가 심화되고 있으며, 한국에서도 천문 관측 시설과 우주 개발 사업을 통해 현대 천문학 발전에 기여하고 있다.
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| 천문학사 | |
|---|---|
| 지도 | |
| 역사 | |
| 기원 | 선사 시대 |
| 분야별 역사 | |
| 태양중심설 | 태양중심설의 역사 |
| 주요 인물 | |
| 고대 | 탈레스 피타고라스 아낙사고라스 에우독소스 아리스토텔레스 아리스타르코스 에라토스테네스 히파르코스 프톨레마이오스 아리아바타 알-바타니 이븐 유누스 알하젠 비루니 나시르 알딘 투시 이븐 알샤티르 울루그 베그 |
| 근대 | 니콜라우스 코페르니쿠스 티코 브라헤 갈릴레오 갈릴레이 요하네스 케플러 크리스티안 하위헌스 아이작 뉴턴 에드먼드 핼리 윌리엄 허셜 프리드리히 베셀 조지 비덜 에어리 윌리엄 러셀 노먼 로키어 조지 엘러리 헤일 카를 구스타프 융 아서 에딩턴 헨리에타 스완 레빗 칼 얀스키 에드윈 허블 베라 루빈 수브라마니안 찬드라세카르 스티븐 호킹 |
| 관련 주제 | |
| 관련 학문 | 우주론 천체물리학 |
| 도구 | 망원경 분광기 전파망원경 |
| 기타 | 천문학 연표 항성 목록 천문학자 목록 행성계 명명법 천문학상 |
2. 고대 천문학
이집트, 바빌로니아, 인도, 중국 등의 고대 왕국이 번성했던 오리엔트 시대(기원전 약 50세기 ~ 7세기)에는 농경 생활에 필요한 달력 제작과 종교적 목적으로 천문학이 발전했다. 그러나 천체 현상을 신들의 계시로 해석하는 신화적, 주술적 성격이 강했다.[7]
고대 그리스 시대(기원전 6세기 ~ 4세기) 철학자들은 우주를 이성적, 논리적으로 고찰하고 지구중심설을 구상했다. 구면천문학이 이 시대부터 형성되기 시작했다.
초기 문화들은 천체를 신화 속 신이나 영혼과 동일시하고, 비, 가뭄, 계절, 조수와 같은 현상과 관련지었다.[7] 초기 천문학자들은 사제들이었고, 천체를 신성한 것의 발현으로 이해하여 점성술과 관련이 있었다.[7] 32,500년 된 매머드 엄니에는 오리온자리를 닮은 가장 오래된 별자리 지도가 포함되어 있을 수 있다.[8] 라스코 동굴 벽화에는 플레이아데스 성단, 여름의 대삼각형, 북쪽왕관의 그래픽 표현이 있을 수 있다는 제안도 있었다.[9][10] 스톤헨지와 같은 고대 구조물은 천문학적, 종교적, 사회적 기능을 수행했을 것이다.
세계의 달력은 태양과 달의 관찰에 의해 설정되었으며, 농업 사회에서 중요했다.[11] 율리우스 카이사르는 기원전 46년에 달력 개혁을 시작했고, 현재 율리우스력이라고 불리는 것을 도입했다.
고대 천문학 유물들이 유럽 전역에서 발견되었다. 이 유물들은 신석기 시대와 청동기 시대 유럽인들이 정교한 수학 및 천문학 지식을 가지고 있었음을 보여준다. 발견된 유물들 중에는 다음과 같은 것들이 있다.
- 1972년 아프리카와 유럽의 유적지에서 발견된 기원전 35,000년경의 뼈 조각에 달의 위상을 추적하는 표시가 되어 있을 수 있다는 이론이 제시되었으나,[12] 이 해석은 비판을 받았다.[13]
- 스코틀랜드 에버딘셔(Aberdeenshire)의 워렌 필드(Warren Field) 달력 (기원전 8000년경, 현존하는 가장 오래된 달력).[14][15][16][17]
- 독일(Germany)의 고섹 원형 유적(Goseck circle) (기원전 5000년 직후).[18]
- 네브라 하늘 원반(Nebra sky disc) (기원전 1600년경, 독일 고섹 원형 유적 근처 매장).[19][20]
- 코키노(Kokino) 유적지 (기원전 1900년경, 북마케도니아).[22]
- 독일(Germany), 프랑스(France), 스위스(Switzerland)의 금관(Golden hat) (기원전 1400년에서 800년 사이).[23][24]
천문학의 기원은 달력 제작에서 시작되었다고 여겨진다. 인류가 농업을 시작하면서 농작물의 재배와 수확에 적합한 시기를 알기 위해 1년 주기의 계절 변화를 정확하게 파악해야 할 필요성이 생겼다. 인류는 태양과 별들을 관찰함으로써 계절 변화의 주기인 1년이 항성의 위치 및 항성에 대한 태양의 위치 변화 주기와 같다는 것을 알았다. 또한 달이 1개월 주기로 차고 기운다는 것도 알고 있었다. 따라서 달의 차고 기우는 주기와 태양 및 항성의 위치 변화 주기의 관계를 알면 달의 모양을 보고 오늘이 1년 중 몇 번째 날인지 알 수 있었다. 이것이 달력의 시작이며, 고대의 역법은 달의 차고 기우는 것을 기본으로 한 태음력이었다.
하지만 태양의 공전을 기준으로 한 1년은 달의 차고 기우는 주기(삭망월)의 정수배가 아니기 때문에, 태음력의 10월이 태양력의 9월, 8월 등으로 점차 어긋나 "보리는 10월에 심는다"와 같이 말할 수 없게 된다. 이 때문에 달력과 실제 관측 결과를 비교하여 태음력에 윤달을 넣어 태양년과의 차이가 발생하지 않도록 끊임없이 달력을 만들었다. 이처럼 정확한 달력을 만드는 것이 고대 천문학의 주요한 역할이었다.
세계에서 처음으로 달과 태양의 공전 주기를 체계화한 것은 메소포타미아이다. 반면 이집트에서는 나일 강의 주기적인 범람 때문에 달과 태양의 공전 관계는 중요하게 여겨지지 않았다. 천문학보다 수위 측정이 발달하여 수위 변화에 따라 1년이 365일임을 알아냈다. 이집트력은 신월을 기준으로 12번의 신월 간격을 30일로 하고, 연말에 5일을 더하여 홍수 주기와 맞추는 방식이었다. 이집트력은 수학적으로는 아름답지 않지만 가장 실용적이었고, 이후 3000년 이상 사용되었다. 현재의 달력도 이집트의 역법을 계승한 것이다.
태양계의 행성 중 수성, 금성, 화성, 목성, 토성은 관측 기구 없이도 육안으로 관찰할 수 있어, 언제 발견되었는지는 불명확하다. 그러나 행성이 천구상에서 항성과는 다른 운동을 한다는 것을 발견하고 명칭을 붙인 것은 기원전 2000년경의 메소포타미아이다. 메소포타미아의 명칭은 현재 행성의 이름에도 남아 있다.
고조선 고인돌에 새겨진 별자리들은 당시 사람들이 하늘을 관찰하고 그 지식을 활용했음을 보여준다. 삼국시대에는 첨성대와 같은 천문 관측 시설을 만들어 하늘의 움직임을 더욱 정밀하게 관측하려는 노력이 있었다. 이러한 관측 시설은 삼국시대 천문학이 독자적인 수준으로 발전했음을 보여주는 중요한 증거이다.[7]
2. 1. 메소포타미아 천문학
메소포타미아는 천문학의 기원 중 하나로, 티그리스강과 유프라테스강 사이의 땅에 위치하며, 수메르, 아시리아, 바빌로니아 등의 고대 왕국이 있었다. 수메르인들은 기원전 3500~3000년경에 설형문자를 발명하여 천문 현상을 기록했다. 많은 별 이름이 수메르어로 나타나는 것은 초기 청동기 시대부터의 천문학적 지식의 연속성을 보여준다.
메소포타미아인들은 천체 종교를 통해 행성 신들에게 중요한 역할을 부여했다. 그들은 또한 60진법 위치 기수법을 사용하여 원을 360도로, 시간을 60분으로 나누는 현대적인 관행의 기초를 마련했다.
바빌로니아인들은 천문 현상의 주기성을 인식하고, 이를 바탕으로 예측을 시도했다. 구 바빌로니아 시대의 점토판에는 태양년 동안 낮의 길이 변화를 수학적으로 적용한 기록이 있다. ''에누마 아누 엔릴''이라는 설형문자 점토판에는 수세기 동안의 천체 관측 기록이 담겨 있다. 특히, ''에누마 아누 엔릴''의 63번째 점토판인 암미사두카의 금성 점토판은 약 21년 동안 금성의 출현 주기를 기록하여 행성 현상의 주기성을 보여주는 초기 증거이다. MUL.APIN에는 별과 별자리의 목록, 행성의 출몰 예측, 물시계, 규표, 그림자, 윤달 등을 이용한 측정 방법이 포함되어 있다.
나보나사르(기원전 747~733년) 통치 기간 동안 바빌로니아의 천문 관측은 질과 빈도 면에서 크게 발전했다. 이 시기부터 체계적인 천문 기록이 시작되어, 18년 주기의 월식 발견 등에 기여했다. 프톨레마이오스는 이 시기를 가장 오래된 관측 기록의 시작으로 보았다.
셀레우코스 제국(기원전 323~60년) 시대에 바빌로니아 천문학은 마지막 발전 단계를 맞이했다. 기원전 3세기 천문학자들은 "목표 연도 텍스트"를 사용하여 행성 움직임을 예측했고, 이후 수학적 모델을 개발하여 기록 없이도 예측을 가능하게 했다. 이 시대의 셀레우키아의 셀레우코스는 지동설을 지지한 것으로 유명하다.
바빌로니아 천문학은 그리스 및 헬레니즘 천문학, 인도 천문학, 사산조 페르시아, 비잔티움, 시리아, 이슬람 천문학, 중앙아시아 및 서유럽 천문학에 큰 영향을 미쳤다.[27]
2. 2. 이집트 천문학
기원전 3천년기에 이루어진 높은 수준의 천체 관측 기술은 이집트 피라미드의 정확한 방향 배치에서 잘 나타난다. 피라미드는 극성을 향해 정렬되었는데, 춘분의 세차로 인해 당시에는 용자리의 희미한 별인 투반이 극성이었다.[39] 황도대의 경사 변화를 고려하여 카르나크의 아문-레 신전 부지를 평가한 결과, 대신전은 동지 태양의 뜨는 방향으로 정렬된 것으로 나타났다.[40] 태양광이 통과하는 복도의 길이 때문에 일 년 중 다른 시기에는 조명이 제한적이었을 것이다. 이집트인들은 하늘을 가로지르는 시리우스(그리스어: Σείριος)의 위치를 알아냈고, 시리우스를 자칼 머리를 한 신 아누비스로 믿었다. 시리우스의 위치는 이집트 문명에 매우 중요했는데, 해뜨기 전 동쪽에서 시리우스가 처음으로 나타나는(출현) 시기가 나일강의 범람을 예고했기 때문이다. 이것은 '삼복'이라는 표현의 기원이기도 하다.[41]
천문학은 축제 날짜를 정하고 밤의 시간을 결정하는 등 종교적인 문제에서 상당한 부분을 차지했다. 여러 신전 서적의 제목들이 보존되어 있으며, 태양, 달, 별의 움직임과 위상을 기록하고 있다. 나일 강의 범람이 시작될 때 시리우스(이집트어: 소프데트, 그리스어: 소티스)가 뜨는 것은 연간 달력에서 특히 중요한 시점이었다.
로마 시대에 저술한 알렉산드리아의 클레멘트는 천문 관측이 신성한 의식에 얼마나 중요했는지에 대한 몇 가지 아이디어를 제공한다.
노래하는 사람이 나아간 후에 점성술사(ὡροσκόπος)가 손에 ''호로로기온''(ὡρολόγιον)과 ''포이닉스''(φοίνιξ)를 들고 나온다. 이것은 점성술의 상징이다. 그는 네 권으로 이루어진 헤르메스적 점성술 서적을 암기해야 한다. 그중 한 권은 보이는 항성의 배열에 관한 것이고, 한 권은 태양, 달, 그리고 다섯 개의 행성의 위치에 관한 것이며, 한 권은 태양과 달의 합과 위상에 관한 것이고, 한 권은 그들의 뜨는 시기에 관한 것이다.|노래하는 사람이 나아간 후에 점성술사(호로스코포스)가 손에 호로로기온(시계)과 포이닉스(야자나무 가지)를 들고 나온다. 이것은 점성술의 상징이다. 그는 네 권으로 이루어진 헤르메스적 점성술 서적을 암기해야 한다. 그중 한 권은 보이는 항성의 배열에 관한 것이고, 한 권은 태양, 달, 그리고 다섯 개의 행성의 위치에 관한 것이며, 한 권은 태양과 달의 합과 위상에 관한 것이고, 한 권은 그들의 뜨는 시기에 관한 것이다.grc[42]
점성술사의 도구(''호로로기온''과 ''포이닉스'')는 수직선과 시준기이다. 이들은 베를린 박물관의 두 개의 새겨진 물체와 동일시되어 왔다. 하나는 수직선을 매달 수 있는 짧은 손잡이이고, 다른 하나는 넓은 끝에 시준 슬릿이 있는 야자수 가지이다. 후자는 눈에 가깝게 들고, 전자는 다른 손에, 아마도 팔 길이만큼 떨어뜨려 들었을 것이다. 클레멘트가 언급한 "헤르메스적" 서적은 이집트 신학 텍스트이며, 헬레니즘 헤르메스주의와는 관련이 없다.[43]
람세스 6세와 람세스 9세의 무덤 천장에 있는 별표에서 밤의 시간을 정하기 위해 땅에 앉은 사람이 점성술사를 마주보고 극성 관측선이 그의 머리 중앙을 지나도록 자세를 취했던 것 같다. 일 년 중 각 날에 각 시간은 고정된 별이 극대하거나 거의 극대하는 것으로 결정되었고, 그 당시 이러한 별들의 위치는 중앙, 왼쪽 눈, 오른쪽 어깨 등 표에 주어졌다. 텍스트에 따르면, 신전을 건설하거나 재건할 때 북쪽 축은 같은 장치로 결정되었으며, 이것이 천문 관측에 일반적으로 사용되었던 장치라고 결론 지을 수 있다. 정확한 손길로 높은 정확도의 결과를 얻을 수 있었을 것이다.
2. 3. 인도 천문학
인도의 천문학은 기원전 3천년경 인더스 문명 시대까지 거슬러 올라가며, 당시 달력을 만드는 데 사용되었다.[28] 인더스 문명은 문자를 남기지 않았기에, 현존하는 가장 오래된 인도 천문학 관련 기록은 베다 시대의 베단가 조티샤이다.[29] 베단가 조티샤는 라가다(Lagadha)가 작성한 것으로 알려져 있으며, 기원전 약 1350년으로 추정된다. 베단가 조티샤는 종교 의식을 위해 태양과 달의 움직임을 추적하는 규칙을 설명하며, 리그베다와 야주르베다의 두 가지 계통이 있다. 베단가 조티샤에 따르면, 유가(yuga)는 5개의 태양년, 67개의 삭망월 주기, 1,830일, 1,835 항성일, 그리고 62개의 삭망월로 구성된다. 6세기에는 그리스와 비잔틴 천문학의 영향을 받았다.[28][30][31]아리아바타(476~550)는 자신의 저서 ''아리아바티야''(499)에서 지구가 자전한다는 행성 모델을 제시하고, 태양을 기준으로 한 행성의 주기를 계산했다. 그는 행성의 주기, 일식과 월식의 시간, 달의 순간적인 운동 등 여러 천문 상수를 정확하게 계산했다.[32][33] 바라하미히라, 브라마굽타, 바스카라 2세 등이 아리아바타의 모델을 따랐다.
슝가 제국 시대는 "인도 천문학의 황금기"로 불리며, 이 시기에 많은 별 목록이 만들어졌다. 또한, 다양한 행성의 움직임과 위치, 출몰, 합, 일식 계산 등이 발전했다.
6세기 인도 천문학자들은 혜성이 주기적으로 나타나는 천체라고 믿었다. 바라하미히라와 브하드라바후(Bhadrabahu)가 이러한 견해를 밝혔으며, 10세기 천문학자 바토트팔라(Bhattotpala)는 특정 혜성의 이름과 추정 주기를 기록했지만, 그 계산 방법이나 정확성은 알려져 있지 않다.[34]
2. 4. 중국 천문학
동아시아의 천문학은 중국에서 시작되어 오랜 역사를 가지고 있다. 기원전 6세기경부터 서양 천문학과 망원경이 17세기에 도입될 때까지 상세한 천문 관측 기록이 보존되었으며,[40] 중국 천문학자들은 일식을 정확하게 예측할 수 있었다.[40]초기 중국 천문학의 목적은 주로 시간 측정을 위한 것이었다.[40] 중국에서는 태음태양력을 사용했지만, 태양과 달의 주기가 달랐기 때문에 천문학자들은 새로운 역법을 만들고 관측을 수행했다.[40]
점성술적 점복 또한 천문학의 중요한 부분이었다. 천문학자들은 항성 사이에 갑자기 나타나는 별인 객성을 주의 깊게 관찰했다.[40] 1054년에 게 성운을 만든 초신성은 중국 천문학자들이 관측한 "객성"의 한 예이지만, 당시 유럽에서는 기록되지 않았다.[40] 이처럼 초신성과 혜성과 같은 현상에 대한 고대 천문 기록은 때때로 현대 천문학 연구에 사용된다.[40]
세계 최초의 항성 목록은 기원전 4세기 간덕이라는 중국 천문학자에 의해 만들어졌다.[40] 절기는 전국 시대에 완성되었으며,[40] 중국 천문학 지식은 동아시아에 전파되었다.[40]
2. 5. 그리스 천문학
고대 그리스인들은 천문학을 수학의 한 분야로 간주하고 매우 정교한 수준으로 발전시켰다.[35] 행성의 겉보기 운동을 설명하기 위한 최초의 기하학적 3차원 모델은 기원전 4세기에 에우독소스와 칼리푸스에 의해 개발되었다. 그들의 모델은 지구를 중심으로 하는 중첩된 동심원 구에 기반을 두었다. 그들의 동시대인 헤라클레이데스 폰티쿠스는 지구가 자신의 축을 중심으로 자전한다고 주장했다.플라톤과 아리스토텔레스와 같은 자연 철학자들은 천체 현상에 대한 다른 접근 방식을 취했다. 그들은 수학적 예측 모델을 개발하는 것보다 우주 운동의 이유를 설명하는 데 더 관심이 있었다. 플라톤은 그의 ''티마이오스''에서 우주를 행성을 운반하는 원으로 나뉘어진 구형체로 묘사하고, 세계 영혼(Anima mundi)에 의해 조화로운 간격에 따라 지배된다고 설명했다.[35] 아리스토텔레스는 에우독소스의 수학적 모델을 바탕으로 우주는 행성을 지구 주위로 운반하는 원운동이 결합된 복잡한 동심원 구 시스템으로 이루어져 있다고 주장했다.[36] 이 기본적인 우주론적 모델은 16세기까지 다양한 형태로 지속되었다.
기원전 3세기에 아리스타르코스는 최초로 지동설을 제안했지만, 그의 아이디어에 대한 단편적인 설명만 남아 있다.[37] 에라토스테네스는 지구의 둘레를 매우 정확하게 측정했다(지오데시의 역사 참조).[38]
그리스 기하학적 천문학은 동심원 구 모델에서 벗어나, 이심원이라는 더 큰 원이 작은 원인 주전원을 운반하고, 주전원이 행성을 운반하는 더 복잡한 모델을 사용하는 방향으로 발전했다. 이러한 최초의 모델은 아폴로니우스에게 기인하며, 기원전 2세기에 히파르코스에 의해 더욱 발전되었다. 히파르코스는 세차 운동의 최초 측정과 최초의 별 목록 편찬을 포함하여 여러 가지 다른 공헌을 했으며, 현대의 겉보기 등급 시스템을 제안했다.
안티키테라 기계는 기원전 150년에서 100년 사이에 제작된, 태양과 달, 그리고 아마도 행성의 움직임을 계산하기 위한 고대 그리스의 천문 관측 장치였다. 최초의 천문 컴퓨터의 조상으로 여겨지는 이 장치는 그리스 키테라 섬과 크레타 섬 사이의 안티키테라 섬 해안에서 발견된 고대 난파선에서 발견되었다. 이 장치는 16세기에 발명된 것으로 여겨졌던 미분 기어를 사용했다는 점과 부품의 소형화 및 복잡성이 18세기 시계와 비교할 만하다는 점으로 유명해졌다. 원래 기계는 복제품과 함께 아테네 국립 고고학 박물관의 청동 소장품에 전시되어 있다.
2. 6. 한반도의 천문학
고조선 고인돌에 새겨진 별자리들은 당시 사람들이 하늘을 관찰하고 그 지식을 활용했음을 보여준다. 삼국시대에는 첨성대와 같은 천문 관측 시설을 만들어, 하늘의 움직임을 더욱 정밀하게 관측하려는 노력이 있었다. 이러한 관측 시설은 삼국시대 천문학이 독자적인 수준으로 발전했음을 보여주는 중요한 증거이다.[7]3. 중세 천문학
중세 시대(5세기 ~ 15세기 중엽) 유럽에서는 봉건제하의 암흑시대였던 반면, 그리스 천문학은 아라비아의 이슬람 문화로 계승되었다. 이슬람 문화에는 지점이나 방위를 결정하는 실제 천문학에 대한 요구와 국가 운명을 점치는 점성술에 대한 흥미가 뒤섞여 있었다.[7]
로마 제국 멸망 후, 유럽에서는 아리스토텔레스의 자연관이 기독교 교리와 결합되면서, 고대 그리스 자연철학을 대표하는 자연관, 즉 자연계를 실증적으로 관찰하고 계산하며 해석하는 사고방식이 부정되었다. 이로 인해 천문학도 침체되었고, 대신 아라비아 과학의 아라비아 천문학이 발달했다. 알콰리즈미는 인도 천문학과 수학을 받아들여 대수학과 수리 천문학에 관한 저서를 남겼다. 알바타니는 사설 천문대를 설립하고 41년에 걸쳐 구면삼각법을 이용한 정확한 관측을 실시하여 489개의 별의 항성표를 작성했다. 또한, 관측을 통해 황도 경사각과 태양의 원일점 위치가 이동하는 것을 발견하고, 황도 경사각을 산출했다. 그 외에도 태양의 이심률, 매년 춘분점의 세차 55"의 값, 태양과 달의 운동에 대한 상세한 표, 달의 평균 운동을 수정하거나, 태양과 달의 크기 변화를 조사하여 프톨레마이오스의 천문학을 개량했다. 이 때문에 많은 별의 고유 명칭이 아랍어에서 유래한다. 또한 아라비아에서는 역법 개량 등이 이루어졌다.
3. 1. 이슬람 천문학
이슬람 세계는 그리스 천문학, 인도 천문학, 페르시아 천문학 지식을 흡수하여 발전시켰다. 관측 천문학을 강조하여 9세기 초 이슬람 세계에 최초의 천문 관측소들을 건설하고, 정밀한 관측 자료를 축적하여 지지 별 목록들을 만들었다.[48][49][50]9세기 페르시아 점성가 알부마사르는 점성술과 천문학을 결합한 저술을 남겼으며, 그의 저술은 서유럽과 비잔티움에 영향을 주었다.[51][52] 10세기 압드 알-라흐만 알-수피(아조피)는 별의 위치, 등급, 밝기, 색깔을 기록하고 그의 저서 ''항성의 서''에 각 별자리에 대한 그림을 그렸으며, 안드로메다 은하를 최초로 기술했다.[53] 또한 대마젤란 은하에 대한 최초의 기록도 남겼다.[54][55] 1006년, 알리 이븐 리드완은 기록상 가장 밝은 초신성인 SN 1006을 관측하고 자세한 기록을 남겼다.
10세기 후반, 아부-마흐무드 알-쿠잔디는 테헤란 근처에 천문대를 건설하여 지구의 축 기울기를 계산했다. 11세기 페르시아의 오마르 카이얌은 율리우스력보다 정확하고 그레고리력에 가까운 달력 개혁을 수행했다.
이슬람의 천문학적 발전에는 프톨레마이오스 모델의 문제 해결, 아르자켈의 위도 독립적 천구의 개발,[58] 자파르 무함마드 이븐 무사 이븐 샤키르의 천체와 천구가 지구와 같은 물리 법칙의 지배를 받는다는 믿음,[59] 이븐 알-샤티르의 경험적 검증 도입이 포함된다.[60]
11세기 이븐 알-하이삼(알하젠)과 14세기 이븐 알-샤티르,[61] 15세기 쿠시지에 의해 자연철학과 천문학이 분리되었다.[62]
3. 2. 유럽 천문학
그리스 천문학의 발전 이후, 서유럽에서는 로마 제국 시대부터 12세기까지 천문학이 상대적으로 정체되었다.[65] 이러한 발전 부족은 중세 시대 서유럽 천문학이 암흑기였다는 주장의 근거가 되기도 하지만,[65] 최근 연구는 4세기부터 16세기까지 천문학 연구와 교육이 더욱 복잡하게 이루어졌음을 보여준다.[66]서유럽은 중세 초기에 큰 어려움을 겪으며 지적 생산이 위축되었다. 고대의 발전된 천문학 논문은 그리스어로 쓰여졌고, 그리스어 지식이 감소하면서 단순화된 요약본과 실용적인 텍스트만 연구에 이용되었다. 라틴어로 이 고대 전통을 전달하는 데 가장 영향력 있는 저술가들은 마크로비우스, 플리니우스(1세), 마르티아누스 카펠라, 칼키디우스였다.[67] 6세기 투르의 그레고리 주교는 마르티아누스 카펠라의 글을 읽고 천문학을 배웠으며, 별을 관찰하여 수도사들이 밤에 기도 시간을 정하는 방법을 설명하는 데 이러한 기본적인 천문학 지식을 활용했다.[68]
7세기 영국의 수도사 요크의 베다는 교회 사람들에게 부활절 날짜 계산에 필요한 실용적인 천문학 지식을 제공하는 "시간의 계산에 관하여"라는 영향력 있는 책을 출판했다. 이 책은 7세기부터 대학이 부상한 12세기까지 성직자 교육의 중요한 요소였다.[69]
베다와 그의 추종자들의 가르침, 그리고 남아있는 고대 로마 천문학 저술들은 학문 부흥기 동안 샤를마뉴 황제의 후원으로 진지하게 연구되기 시작했다.[70] 9세기에는 행성 위치 계산의 기본적인 기술이 서유럽에 퍼졌고, 중세 학자들은 그 결함을 인식했지만, 이러한 기술을 설명하는 텍스트는 계속 복사되었다. 이는 행성 운동과 점성술적 중요성에 대한 관심을 반영한다.[71]
이러한 천문학적 배경을 바탕으로 10세기에는 오를리아크의 제르베르와 같은 유럽 학자들이 아랍어권에 천문학 지식이 존재한다는 소식을 듣고 스페인과 시칠리아로 가서 학문을 찾기 시작했다. 그곳에서 그들은 달력과 시간 측정에 관한 다양한 실용적인 천문 기술, 특히 천구의에 관한 기술을 처음 접했다. 곧 라이헨나우의 헤르만과 같은 학자들이 천구의 사용과 제작에 관한 라틴어 책을 썼고, 말번의 발케르와 같은 학자들은 천구의를 사용하여 일식 시간을 관찰하고 계산표의 유효성을 검증했다.[72]
12세기까지 학자들은 더욱 발전된 천문학 및 점성학 텍스트를 찾아 스페인과 시칠리아로 여행을 갔고, 아랍어와 그리스어 원문을 라틴어로 번역하여 서유럽의 천문학 지식을 더욱 풍부하게 했다. 이러한 새로운 텍스트의 출현은 중세 유럽 대학의 부상과 일치했고, 곧 대학에서 천문학은 중요한 위치를 차지하게 되었다.[73] 대학에 천문학이 도입된 것을 반영하여 존 오브 사크로보스코는 구체론, 계산법, 사분의에 관한 텍스트 등 영향력 있는 천문학 입문 교과서 시리즈를 저술했다.[74]
14세기 리쇠의 주교가 된 니콜 오레스므는 성경 텍스트나 지구 운동에 반대하는 물리적 주장이 증명되지 않았음을 보여주고, 지구가 움직이고 하늘이 움직이지 않는다는 이론에 대한 단순성의 주장을 제기했다. 그러나 그는 "모든 사람이, 그리고 나 자신도 하늘이 움직이고 지구가 움직이지 않는다고 생각한다. 왜냐하면 하나님께서 세상을 세우셨고, 그것은 움직이지 않을 것이기 때문이다."라고 결론지었다.[75] 15세기 쿠사의 니콜라우스 추기경은 일부 과학 저술에서 지구가 태양 주위를 공전하고 각 별이 멀리 떨어진 태양이라는 견해를 제시했다.
4. 근대 천문학
16세기, 르네상스와 함께 유럽은 다시 천문학의 중심지가 되었다. 그리스 시대에 제창되었던 지동설이 다시 논의되기 시작했다. 17세기 초 망원경이 발명되면서 이전에는 육안으로 관측할 수 없었던 천체들을 관측하는 것이 가능하게 되었고, 이는 획기적인 관측 데이터의 축적으로 이어졌다. 요하네스 케플러는 관측 결과를 바탕으로 케플러의 법칙을 발견했고, 아이작 뉴턴은 이를 설명하는 만유인력을 제창했다.
4. 1. 천문학 혁명
코페르니쿠스는 태양중심설을 주장하여 우주 체계를 전개했다. 이 설은 중심 천체를 지구에서 태양으로 바꾼 것이지만, 행성의 시운동을 간단명료하게 설명할 수 있었다. 그러나 공전 궤도를 원형으로 보았기 때문에 항해력 개량은 기대만큼 이루어지지 않았다.[26]갈릴레오 갈릴레이는 1609년에 망원경을 발명하여 태양 중심설을 뒷받침하는 관측 증거를 제시하고, 1638년에는 지상 물체 실험을 통해 천체 역학의 기초를 구축하였다. 하지만 갈릴레이는 행성 궤도가 원이라는 기존 생각을 버리지 못했고, 케플러를 인정하지 않는 한계도 있었다.[26]
케플러는 티코 브라헤에게서 받은 화성 관측 자료를 정리하여 행성 공전의 법칙을 발견했다. 이를 바탕으로 정확도 높은 행성 운행표를 만들어 항해자들의 요구에 부응했다. 케플러는 단순한 기하학적 고찰을 넘어 물체의 운동을 추적하는 운동학적 연구를 통해 천체물리학을 제창했다.[26]
갈릴레이가 기초를 다진 천체 역학은 1665년 뉴턴의 만유인력의 법칙 발견과 함께 발전했다. 17세기 중엽부터 18세기 후반, 기계론적 자연관이 전성기를 이루면서 수학자들은 천체 운동을 역사적 이론으로 해명했고, 1799년 라플라스가 이를 집대성했다.[26]
4. 2. 산업 혁명과 천문학
19세기에 들어서 열역학, 광학, 전자기 법칙 등이 발견되면서, 물리학의 여러 방법이 천체 연구에 응용되기 시작했다. 1666년 뉴턴이 창시한 일광의 스펙트럼 분석은 천체광의 정성적 연구였고, 1830년에는 광도계, 1814년에는 분광계가 천체 관측에 도입되면서 천체 물리학 분야가 발전하게 되었다.[12]망원경의 발명과 뉴턴 역학의 확립은 18세기부터 19세기에 걸친 천문학 발전의 원동력이었다. 예를 들어, 1727년에는 광행차, 1838년에는 연주시차가 발견되어 지동설이 관측적으로 증명되었다. 영국의 허셜은 여동생 캐롤라인과 함께 망원경을 제작하였다. 1781년에는 천왕성을 발견하였고, 1800년경에는 적외선 방사를 발견하였다. 천왕성의 운동의 차이로부터 계산에 의해 새로운 행성의 위치가 예언되었고, 그 예언대로 1846년에 해왕성이 발견되었다.
19세기 중반에는 분광학이 발달하여, 천체의 위치, 형상, 밝기를 관측하는 것뿐만 아니라 천체로부터의 빛을 분광하여 스펙트럼을 관측하는 획기적인 방법이 도입되었다. 스펙트럼을 관측하면 천체에 포함된 원소에 대한 정보를 얻을 수 있고, 도플러 효과에 의한 스펙트럼의 어긋남을 통해 천체의 속도에 관한 정보도 얻을 수 있게 되었다. 이처럼 분광학의 도입은 천문학에서 천체물리학이라는 분야를 파생·발전시키는 계기가 되었다.
4. 3. 천체 물리학과 통계 천문학
20세기에 들어와서 1900년에 등장한 양자론(量子論)에 의해 천체 물리학의 이론적 기초가 확립되었다.[1] 1938년의 연주 시차 검증은 항성의 거리 측정의 길을 열어 주었으며,[1] 이에 따라 천문학의 대상 영역은 태양계를 넘어서 은하계로 전개되었다.[1] 항성의 위치·거리·운동·반지름 등의 기하학량(幾何學量)과 항성의 등급·광도·색깔·스펙트럼·표면 온도·질량 등의 물리량은 직접 관측할 수 있는 자료를 기초로 순차적으로 도출(導出) 산정(算定)되는 것이다. 많은 수의 항성 자료를 통계적으로 처리한 결과, 몇 쌍의 특정 두 양(量)을 직결하는 경험법칙이 발견되었다.[1] 예를 들면 항성의 스펙트럼형(型)과 광도(헤르츠스프룽 러셀도, H-R도, 1913), 연성(連星)의 질량과 광도(1924), 맥동성(脈動星)의 변광 주기와 광도(1908) 등의 사이에 성립되는 관계이다.[1]이러한 관계는 한편으로는 그 성립 이유가 이론적으로 해명되고, 다른 한편으로는 이 경험법칙을 활용하여 미지량(未知量) 추정에 적용할 수 있다는 두 가지 점에서 중요한 의미를 가진다.[1] 이러한 통계적 연구 방법이 총정리되어 통계 천문학이 성립되었다.[1]
통계 천문학의 원조는 윌리엄 허셜이다.[1] 그는 1784년 항성의 광도 분포를 천구면에 통계적으로 나타내어 은하계의 형상을 추정하였고, 1783년에는 근거리 항성의 고유 운동을 통계로 나타내어 태양의 공간 운동을 확인했다.[1]
4. 4. 전파 천문학
제2차 세계 대전 이후 전파 천문학이 급격히 발전하였다. 전쟁 전인 1931년에 이미 전파 천체가 발견되었지만, 전후 전파 망원경의 발달로 발견 수가 크게 늘어났고, 광학 망원경과는 다른 다채로운 우주의 모습을 보여주었다. 1939년에는 항성의 에너지원이 항성 내부의 열핵 반응이라는 것이 확인되었고, 그 결과 항성의 화학 조성은 시간이 지남에 따라 변하는 것으로 추정되었다. 1929년에는 외부 은하계가 거리에 비례하는 속도로 멀어지고 있다는 사실이 관측되었는데, 이는 우주의 팽창을 뒷받침하며, 초기에는 대우주 전체가 한 점에서 출발했을 것이라는 해석으로 이어졌다. 오늘날 천문학에서는 항성과 우주가 함께 진화하는 과정에 있다는 우주 진화론이 연구되고 있다.
20세기에 들어서면서 우주의 다양한 천체에서 전파가 방출된다는 사실이 발견되어 전파천문학이 시작되었다. 이에 따라 가시광선 관측에 국한되었던 우주에 대한 지식은 더욱 넓어졌다.
5. 현대 천문학
현대 천문학은 20세기에 들어서면서 눈부신 발전을 이루었다. 19세기에 발명된 사진술 덕분에 육안으로 관측하기 힘든 어두운 천체들을 장시간 노출하여 촬영하면서, 천문학의 연구 대상이 태양계 천체와 항성에서 성운과 은하로 확장되었다.
20세기에는 분광학의 발전으로 별들이 태양과 유사하지만 다양한 온도, 질량, 크기를 가진다는 사실이 밝혀졌다. 요제프 폰 프라운호퍼와 안젤로 세키는 항성 분광학을 개척하여 별들의 스펙트럼을 비교하고 흡수선의 차이를 발견하여, 별들을 스펙트럼형으로 분류했다. 에드윈 허블은 안드로메다 성운을 비롯한 외부 은하들을 발견하고, 이들이 우리 은하로부터 멀어지고 있다는 사실을 밝혀내면서 우주 팽창의 증거를 제시했다.
물리적 우주론 역시 20세기에 큰 발전을 이루었으며, 빅뱅 이론이 우주 마이크로파 배경 등 여러 증거를 통해 강력하게 뒷받침되었다. 20세기 후반에는 인공위성을 통해 지상에서 관측 불가능한 다양한 파장의 전자기파(감마선, X선, 자외선, 적외선)로 우주를 관측할 수 있게 되었다.
쇼와 시대에는 교토대학 이학부 유가와 히데키 연구실의 린 츄우시로가 주계열 이전의 항성이 밝게 빛나는 시기인 "린 단계"를 발견했고, 고시바 마사토시는 중성미자 천문학을 개척하여 노벨 물리학상을 수상했다. 이들은 '''우주 물리학자'''로 불리기도 한다.
일본에서는 야마모토 카즈키요, 칸다 시게루, 니시죠 케이이치 등 아마추어 천문학자들을 위한 보급과 지도에 힘쓴 인물들도 있었다.
5. 1. 20세기 천문학
분광학의 발전으로 다른 별들도 태양과 유사하지만 다양한 온도, 질량, 크기를 가진다는 사실이 증명되었다. 항성 분광학은 요제프 폰 프라운호퍼와 안젤로 세키에 의해 개척되었다. 시리우스와 같은 별들의 스펙트럼을 태양과 비교함으로써, 그들은 흡수선(별 스펙트럼에서 특정 주파수의 흡수로 인해 발생하는 어두운 선)의 강도와 개수의 차이를 발견했다.[95] 1865년 세키는 별들을 스펙트럼형으로 분류하기 시작했다.[95] 최초로 헬륨의 증거는 1868년 8월 18일, 태양 채층의 스펙트럼에서 파장 587.49나노미터의 밝은 노란색 스펙트럼선으로 관측되었다.
우리 은하인 은하수가 별들의 독립된 집단이라는 사실과, "외부" 은하의 존재, 그리고 대부분의 은하가 우리 은하로부터 멀어지는 것을 보여주는 우주의 팽창이 20세기에 들어서 증명되었다. 1920년대에 할로 섀플리와 히버 커티스 사이의 "대논쟁"은 은하수, 나선 성운, 그리고 우주의 크기에 관한 것이었다.[103]
태양은 1010개(100억 개)가 넘는 별들로 이루어진 은하의 일부임이 밝혀졌다. ''대논쟁''의 주제 중 하나였던 다른 은하들의 존재는 에드윈 허블에 의해 해결되었는데, 그는 안드로메다 성운을 다른 은하로 확인하였고, 우리 은하로부터 멀리 떨어져 멀어지고 있는 많은 다른 은하들을 확인하였다.
물리적 우주론은 20세기에 엄청난 발전을 이루었는데, 빅뱅이론이 강력하게 뒷받침되었다.
19세기에 사진술이 발명되면서 육안으로 관측할 수 없는 어두운 천체도 장시간 노출 사진 촬영을 통해 관측할 수 있게 되었다. 이로써 태양계 천체와 항성에 국한되었던 천문학의 대상이 성운과 은하로 확대되었다. 또한 20세기에 들어서면서 우주의 다양한 천체에서 전파가 방출된다는 사실이 발견되어 전파천문학이 시작되었다. 20세기 후반에는 인공위성이 발사되면서 지상에서는 대기의 흡수로 인해 관측할 수 없는 감마선, X선, 자외선, 적외선 등 다양한 파장의 전자기파로 우주를 관측할 수 있게 되었다.
5. 2. 21세기 천문학
20세기에는 별에 대한 과학적 연구가 빠르게 발전했다. 칼 슈바르츠실트는 별의 색깔, 즉 온도는 겉보기 등급과 사진 등급을 비교하여 결정할 수 있다는 것을 발견했다. 광전 광도계의 개발로 여러 파장 간격에서 등급을 정확하게 측정할 수 있게 되었다. 1921년 앨버트 에이브러햄 마이켈슨은 후커 망원경을 이용하여 윌슨 산 천문대에서 처음으로 항성의 지름을 간섭계로 측정하였다.[100]1913년 헤르츠스프룽-러셀 도표가 개발되어 항성의 천체 물리학적 연구를 촉진하였다. 1906년 포츠담에서 덴마크 천문학자 에이나르 헤르츠스프룽은 별들의 색깔과 광도를 그래프로 나타냈다. 이 그래프는 그가 주계열이라고 명명한 두드러지고 연속적인 별들의 서열을 보여주었다. 프린스턴 대학교에서 헨리 노리스 러셀은 별들의 스펙트럼형을 절대 등급에 따라 그래프로 나타내었고, 왜성은 독특한 관계를 따른다는 것을 발견했다. 이를 통해 왜성의 실제 밝기를 상당히 정확하게 예측할 수 있었다.
별의 내부와 항성 진화를 설명하기 위한 성공적인 항성 모델이 개발되었다. 세실리아 페인-가포슈킨은 1925년 박사 학위 논문에서 별이 주로 수소와 헬륨으로 이루어져 있다는 것을 처음으로 제안하였다.[101] 양자 물리학의 발전을 통해 별의 스펙트럼이 더 잘 이해되었다. 이를 통해 항성 대기의 화학적 조성을 결정할 수 있었다.[102] 1930년대에 별의 진화 모델이 개발됨에 따라 벵트 스트롬그렌은 광도-스펙트럼 종류 도표를 나타내는 용어로 헤르츠스프룽-러셀 도표라는 용어를 도입했다. 항성 분류에 대한 개선된 체계는 1943년 윌리엄 윌슨 모건과 필립 칠드 키넌에 의해 발표되었다.
우리 은하인 은하수가 별들의 독립된 집단이라는 사실은 20세기에 들어서야 증명되었으며, "외부" 은하의 존재와 얼마 지나지 않아 대부분의 은하가 우리 은하로부터 멀어지는 것을 보여주는 우주의 팽창이 증명되었다. 1920년대에 할로 섀플리와 히버 커티스 사이의 "대논쟁"은 은하수, 나선 성운, 그리고 우주의 크기에 관한 것이었다.[103]
양자 물리학의 출현과 함께 분광학이 더욱 정밀해졌다. 태양은 1010개(100억 개)가 넘는 별들로 이루어진 은하의 일부임이 밝혀졌다. ''대논쟁''의 주제 중 하나였던 다른 은하들의 존재는 에드윈 허블에 의해 해결되었는데, 그는 안드로메다 성운을 다른 은하로 확인하였고, 우리 은하로부터 멀리 떨어져 멀어지고 있는 많은 다른 은하들을 확인하였다.
천문학과 많은 부분이 겹치는 학문인 물리적 우주론은 20세기에 엄청난 발전을 이루었는데, 아주 먼 은하와 전파원의 적색편이, 우주 마이크로파 배경 복사, 허블 법칙, 그리고 우주 원소 존재량과 같은 천문학과 물리학이 제공하는 증거에 의해 빅뱅이론이 강력하게 뒷받침되었다.
쇼와 시대에 들어서면서 물리학자들 중에서 천체와 우주를 연구 대상으로 삼는 연구자들이 등장한다. 대표적인 인물로는 교토대학 이학부의 유가와 히데키 연구실에 소속되어 "린 단계"라고 불리는 주계열 이전의 항성이 밝게 빛나는 시기를 발견한 린 츄우시로가 있다. 최근에는 중성미자 천문학을 개척하여 노벨 물리학상을 수상한 고시바 마사토시도 물리학과 출신 연구자이다. 기존의 천문학자와 구분하기 위해 이들을 '''우주 물리학자'''라고 부르기도 한다.
이는 학계에서 활동하는 연구자들을 중심으로 서술한 일본 천문학사이지만, 천문학자들 중에는 아마추어에 대한 보급·지도로 이름을 남긴 사람들도 많다. 옛날에는 동아천문학회(OAA)의 창설자 야마모토 카즈키요와 일본천문연구회의 창설자 칸다 시게루가, 오늘날에는 일본변광성관측자연맹(VSOLJ)의 대표를 맡고 있는 니시죠 케이이치가 그 대표적인 예이다.
6. 한국 천문학의 발전
한국은 고대부터 독자적인 천문학을 발전시켜 왔다. 삼국시대에는 고구려, 백제, 신라 모두 천문 관측 기록을 남겼으며, 특히 고구려는 천문도를 제작하고 첨성대를 건설하는 등 천문학이 발달했다. 고려 시대에는 서운관이라는 천문 관측 기관을 설치하고, 일식과 월식 등 천문 현상을 관측하고 기록했다.
6. 1. 조선 시대 천문학
조선 시대에는 정밀한 천문도인 천상열차분야지도가 제작되었고, 혼천의, 간의 등 다양한 천문 관측 기구가 제작되었다. 또한, 칠정산과 같은 독자적인 역법이 개발되어 한국의 실정에 맞는 달력을 사용했다. 세종 시대에는 과학 기술 발전을 적극적으로 지원하여 천문학이 크게 발전했다.6. 2. 현대 한국 천문학
메이지유신 이후 서양 천문학이 일본에 본격적으로 도입되었다. 하지만 산업화와 직접적인 관련이 없었던 천문학은 다른 과학 분야에 비해 신정부의 관심이 낮았고, 메이지 초에는 오히려 위기 상황에 놓였다. 에도 막부의 천문방이 폐지되고 음양료가 일본의 천문역법을 모두 관장하게 되었기 때문이다. 토고몬 하루오(음양두)나 사다 케이세키(불교사상가) 등은 성인의 가르침에 어긋난다며 서양 천문학을 금지해야 한다고 강력히 주장했다.[104] 그러나 태양력 도입과 신설된 해군성에서 항해상 안전 확보를 위해 서양 천문학 도입이 필요하다고 주장하면서, 정부도 천문학 연구에 본격적으로 나서게 되었다.1877년 도쿄 개성학교와 도쿄 의학교가 합병하여 도쿄대학이 설립되면서 이학부 천문학과가 설치되었고, 이듬해에는 천문학과 관측소인 별학과 관상대가 만들어졌다. 1888년 관상대는 도쿄 천문대가 된다. 도쿄대 이학부 천문학과 출신 대표적인 천문학자로는 위도변화의 Z항을 발견하는 등 큰 업적을 남긴 키무라 에이와 초대 도쿄 천문대장 테라오 히사시 등이 있다. "'''별학'''"은 기존의 "천문학"이라는 단어가 너무 고풍스럽고 근대적인 학문의 이름으로는 적합하지 않다는 생각에서 생겨난 명칭이지만, 크게 자리 잡지는 못했다.
1887년 아라이 이쿠노스케(보신 전쟁에서 막부군 장수로 활약하여 유명해짐) 그룹이 니가타현 산조의 영명사산에서 개기일식을 관측했고, 8월 19일 스기야마 마사하루가 일본 최초로 태양 코로나 사진 촬영에 성공하는 등 일본 천문학도 서서히 국제적인 수준에 도달하게 되었다.
7. 연표
| 연대 | 사건 |
|---|---|
| 기원전 3000년 | 고대 이집트에서 별 관측을 토대로 한 달력 발명. |
| 기원전 3000 ~ 기원전 2000년 | 인도, 바빌로니아, 중국에서 천문학에 관한 관심이 나타남. |
| 기원전 2500년경 ~ 기원전 50년경 | -- 고대 한반도에서 고인돌, 선돌 등에 별자리를 새김. |
| 기원전 763년 | 6월 15일 바빌로니아에서 일식이 처음으로 관측됨. |
| 기원전 585년 |  |
| 기원전 265년 | 아리스타코스, 지동설 제기. |
| 기원전 244년 | 에라토스테네스, 하지날 이집트에서 지구 둘레를 측정. |
| 기원전 150년 | 히파르코스, 천체도 제작. |
| 기원전 45년 | 율리우스력 제정. |
| 기원후 150년 |  |
| 약 700년 | 신라 수도 서라벌(경주)에 현존하는 세계 최초의 천체 관측소인 첨성대 건립. |
| 892년 | 바그다드에 천체 관측소 건립. |
| 1000년 | 카이로에 천체 관측소 건립. |
| 1395년 | 조선 태조, 석각 천상열차분야지도 완성. |
| 1464년 | 쿠자누스, 천동설 의심. |
| 1473년 |  |
| 1543년 | 코페르니쿠스의 De revolutionibus orbium coestium (천체궤도의 회전에 관하여) 출판. |
| 1546년 |  |
| 1564년 |  |
| 1571년 |  |
| 1582년 | 율리우스력에서 그레고리력으로 개정. |
| 1600년 |  |
| 1606년 | 요하네스 케플러가 "행성 운동의 법칙" 발표. |
| 1609년 | 갈릴레오의 낙하법칙, 케플러의 법칙 발표. |
| 1632년 | 갈릴레오 갈릴레이, 지동설 완성. |
| 1643년 |  |
| 1666년 | 아이작 뉴턴, 만유인력의 법칙 고안(뉴턴 역학). |
| 1687년 | 뉴턴, <자연철학의 수학적 원리> 출간. |
| 1744년 | 오일러 법칙 |
| 1781년 |  |
| 1799년 | 라플라스 법칙 |
| 1800년경 | 허셜, 적외선 방사 발견. |
| 1809년 | 가우스, 행성 궤도 측정. |
| 1846년 | 요한 고트프리트 갈레, 해왕성 발견. |
| 1854년 | 앙리 푸앵카레 출생. |
| 1864년 | 휴긴스, 성운 흔적 발견. |
| 1873년 |  |
| 1879년 | 마이컬슨, 몰리와 함께 광속도 측정. |
| 1889년 | 푸앵카레, 천체역학에서의 삼체 문제 논문으로 스웨덴 국왕 그랑프리 수상. 에드윈 허블 출생. |
| 1905년 | 아인슈타인, 특수상대성이론 발표. |
| 1915년 | 아인슈타인, 일반상대성이론 발표. |
| 1917년 | 러시아, 그레고리력 채택. |
| 1920년대 | 에드윈 허블, 은하 관측 등으로 우주 팽창 발견. |
| 1923년 | 허블, 외부 은하 발견. |
| 1926년 |  |
| 1928년 | 국제천문연맹 제3회 총회 위원회, 전천 88개 별자리 구분 승인. |
| 1948년 | 방사능 천문학 시작. |
| 1957년 |  |
| 1958년 | 미국, NASA 창립. |
| 1961년 | 7월 12일 가가린, 최초로 지구 자전 궤도 비행. NASA, 아폴로 계획 구상. |
| 1969년 | -- 7월 21일 아폴로 11호 달 착륙: 미국 암스트롱, 달에 첫 발을 딛다. |
| 1972년 |  |
| 1977년 |  |
| 1981년 |  |
| 1986년 |  |
| 1987년 | 대마젤란운에서 초신성 출현, 최초 중성미자 검출. |
| 1989년 |  |
| 1990년 |  |
| 2003년 | 10월 15일 중국, 유인 인공위성 발사 성공. |
| 2004년 |  |
| 2005년 |  |
| 2006년 | 명왕성, 태양계 행성 지위 박탈. 태양계 행성 “planet”(행성), “dwarf planet”(왜행성), “Small Solar System Bodies”(태양계 소천체) 3가지로 정의. |
| 2011년 | JWST, HST 대체 예정. |
| 2015년 | LIGO, 중력파 발견. |
참조
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웹사이트
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