Teoreetiline astronoomia

Teoreetiline astronoomia on astronoomia haru, mis kasutab füüsika ja keemia põhimõtetel põhinevaid analüütiliste ja arvutuslike mudeleid astronoomiliste objektide ja astronoomiliste nähtuste kirjeldamiseks ja selgitamiseks. Astronoomiateoreetikud püüavad luua teoreetilisi mudeleid ja ennustavad tulemuste põhjal nende mudelite vaatluslikke tagajärgi. Mudeliga ennustatud nähtuse vaatlemine võimaldab astronoomidel valida mitme alternatiivse või vastandliku mudeli vahel, mis suudab nähtusi kõige paremini kirjeldada.

Kaasaegne teoreetiline astronoomia sai alguse Johannes Kepleri tööst, eriti Kepleri seadustest. Päikesesüsteemi teoreetiliste aspektide ajalugu ulatub enamasti kuueteistkümnenda sajandi lõpust üheksateistkümnenda sajandi lõpuni.

Teoreetiline astronoomia põhineb vaatlusastronoomia, astromeetria, astrokeemia ja astrofüüsika töödel. Astronoomia oli varakult kasutusele võtnud arvutustehnikad tähtede ja galaktikate moodustumise ning taevamehaanika modelleerimiseks. Teoreetilise astronoomia seisukohast ei pea matemaatiline avaldis mitte ainult olema piisavalt täpne, vaid eelistatavalt peaks see olema kujul, mis võimaldab konkreetsetes ülesannetes kasutada täiendavat matemaatilist analüüsi. Enamik teoreetilisest astronoomiast kasutab Newtoni gravitatsiooniteooriat, arvestades, et üldrelatiivsusteooria mõju on enamiku taevaobjektide puhul nõrk. Teoreetiline astronoomia ei püüa ennustada iga universumi objekti asukohta, suurust ja temperatuuri, vaid on üldiselt keskendunud taevaobjektide näiliselt keerukate, kuid perioodiliste liikumiste analüüsimisele.