Op aarde is de zwaartekracht vrijwel constant en wijst deze naar wat wij ‘beneden’ noemen. Maar over grotere afstanden variëren de sterkte en richting van de zwaartekracht, en die verschillen worden getijdenkrachten genoemd. De aarde en de maan draaien bijvoorbeeld om een gemeenschappelijk zwaartepunt vanwege hun wederzijdse zwaartekracht, maar objecten aan de kant van de aarde die dichter bij de maan staan, worden iets sterker naar de maan toe versneld, terwijl objecten aan de andere kant van de aarde iets minder worden versneld. Het oceaanwater van de aarde volgt deze getijdenversnellingen en vormt “getijdenbulten” direct onder de maan en aan de andere kant, wat de getijden van de aarde veroorzaakt.
Getijdenvergrendeling is een proces waarbij getijdenkrachten de rotatie van een lichaam dat rond een ander lichaam draait, veranderen, waardoor de rotatieperiode verandert. Een goed voorbeeld hiervan is de maan. De maan wordt subtiel uitgerekt door getijdenkrachten van de zwaartekracht van de aarde, waardoor de vorm verandert en de maan subtiel langwerpig wordt, met de lange as naar de aarde gericht. Terwijl de maan om de aarde draait, oefent de aarde een subtiele kracht uit op deze getijdenuitstulping. Als de maan zou draaien zodat de langgerekte as niet langer naar de aarde gericht is, zou de getijdenkracht de maan terugtrekken zodat de getijdenuitstulping weer naar de aarde zou wijzen. Dit betekent dat de maan altijd dezelfde kant naar de aarde toekeert, omdat getijdenvergrendeling ervoor heeft gezorgd dat de rotatieperiode gelijk is aan de omlooptijd.
Deze één-op-één relatie tussen periode en baan geldt niet altijd voor getijdengebonden hemellichamen. De relatief elliptische baan van Mercurius rond de zon, in combinatie met getijdegebondenheid, betekent dat Mercurius drie keer ronddraait telkens wanneer hij twee banen rond de zon voltooit.
Vroege modellen van het heelal waren geocentrisch, waarbij de aarde in het centrum van de kosmos stond en de maan, de zon en de planeten om haar heen draaiden ten opzichte van de ‘vaste’ sterren. Geocentrische modellen bestonden in veel culturen in de oudheid naast heliocentrische modellen, waarin de zon in het centrum stond.
Een invloedrijk geocentrisch model is het Ptolemaeïsche systeem, genoemd naar Claudius Ptolemaeus, een astronoom uit de 2e eeuw. Dit werd meer dan duizend jaar lang het meest prominente model van de kosmos in Europa, Noord-Afrika en het Midden-Oosten. Aan het einde van de 16e eeuw begon een verschuiving naar een heliocentrisch model, dat gewoonlijk wordt geassocieerd met de naam van Nicolaus Copernicus.
Tegenwoordig weten we dat het zonnestelsel slechts een van de vele dergelijke systemen is, en zeker niet het centrum van het universum. In de praktijk worden geocentrische beschrijvingen van de hemel nog steeds gebruikt, maar alleen als een manier om te berekenen welke astronomische objecten op een bepaald moment vanaf een bepaalde locatie zichtbaar zijn.
Naast de elektromagnetische straling die de zon uitzendt, is er een constante stroom van geladen deeltjes die de zon verlaten, ook wel zonnewind genoemd.
Bepaalde soorten zonneactiviteit – zonnevlammen en de nog spectaculairdere coronale massa-uitbarstingen – kunnen plotseling en drastisch de hoeveelheid geladen deeltjes die de zon verlaten doen toenemen, waardoor een schokfront ontstaat in de zonnewind, dat zich naar buiten voortbeweegt.
Als delen van dat schokfront onze planeet bereiken, gaan ze een interactie aan met het magnetisch veld van de aarde, waardoor een geomagnetische storm ontstaat (ook wel zonnestorm genoemd).
De gevolgen variëren van onschadelijk – meer en mooiere poollichtverschijnselen (aurora's) – tot schadelijke interacties die satellieten kunnen beschadigen, uitzendingen kunnen verstoren en in extreme gevallen elektriciteitsnetwerken kunnen ontregelen.
De aarde oefent een kracht uit die bekend staat als zwaartekracht, die alle objecten naar het middelpunt van de aarde trekt. Op of nabij het aardoppervlak ervaren we die kracht als een neerwaartse trekkracht op ons en alle andere objecten. Voor elk object wordt de sterkte van de neerwaartse trekkracht het gewicht van dat object genoemd. Op elke planeet is het gewicht van een object recht evenredig met de massa van het object, en in het dagelijks leven gebruiken we de termen gewicht en massa soms door elkaar. Wanneer we een weegschaal gebruiken, meet deze de kracht die erop wordt uitgeoefend. Als we stil op de weegschaal staan en niet aan een ander object duwen of trekken, is deze kracht ons gewicht, maar de weegschaal geeft ons het resultaat als een waarde voor onze massa, in kilogram, pond of een andere massa-eenheid. Maar als we op de maan zouden staan, of op het oppervlak van een andere planeet, zou onze massa nog steeds hetzelfde zijn, maar ons gewicht zou anders zijn, dus het is belangrijk om de twee termen uit elkaar te houden!
Elk patroon dat zich door de ruimte voortplant met weinig of geen verandering is een golf. De stelling van Fourier laat zien hoe dergelijke voortbewegende patronen kunnen worden begrepen als de som van “elementaire golven”, elk een regelmatig patroon van zich herhalende maxima of minima, vergelijkbaar met een wiskundige sinusfunctie. De afstand tussen elk maximum van een dergelijke regelmatige elementaire golf en het volgende maximum wordt de golflengte van de golf genoemd. Verschillende soorten golfverschijnselen spelen een rol in de astronomie. Elektromagnetische straling, onze belangrijkste bron van informatie over astronomische objecten, is een golfverschijnsel, en in sommige observatietechnieken speelt die golfkarakteristiek een belangrijke rol. Geluidsgolven spelen een rol bij de interne structuur van sterren. Zwaartekrachtgolven zijn naar voren gekomen als een nieuwe bron van informatie over astronomische objecten.
Glossarium astronomicum