Som vi ser på Universet gennem øjnene på astronomer, vil vi også lære noget om hvordan videnskaben fungerer. Det ligger dog uden for rammerne af denne bog, at give en detaljeret begrundelse for alt vi vil anføre. Vi vil dog forsøge at tilbyde en forklaring på, hvor en idé kommer fra og hvorfor vi mener den er gangbar. Vi vil ikke præsentere noget som et faktum, med mindre der er en ufravigelig grund til at tro på det. Vi vil være ærlige når vi er på usikker, eller spekulativ grund og vi vil indrømme det når sandheden er, at vi virkelig ikke ved det. Denne bog er ikke et kompendium af åbenbaret sandheder eller et skrift af accepteret visdom. Det er snarere en introduktion til viden og forståelse, der møjsommeligt er blevet opbygget (og nogle gange revet ned og genopbygget), sten for sten.
Det er næsten umuligt, at overvurdere betydningen af videnskaben i vores civilisation. Et oplagt eksempel på manifestationen af videnskaben, er den teknologi som har gjort det muligt for os, at udforske langt ud over vores egen planet. Siden lanceringen af Sputnik i 1957, der var den første menneskeskabte satellit, har vi levet i en tid med udforskning af rummet. Fem årtier senere, har vi set mennesker gå på Månen (figur 1.5) og har sendt ubemandede sonder til alle de klassiske planeter. Rumfartøjer har fløjet forbi asteroider, kometer og selv Solen. Vores opfindelser har landet på Mars, Venus, Titan (Saturns største måne), en asteroide og har kastet sig ned gennem atmosfæren på Jupiter. Det meste af det vi ved om Solsystemet, er resultatet af disse seneste fem årtiers udforskning.
Satellitobservatorier i kredsløb omkring Jorden, har også givet os mange nye perspektiver på Universet. Den tykke atmosfære der beskytter os mod skadelig solstråling, gør os også blinde over for meget af det, der foregår omkring os. Rumastronomi forsætter med at vise os perspektiver, der er skjult for jordbaserede teleskoper af den beskyttende men slørende atmosfære. Satellitter kan spore de fulde spektrum af stråling – fra de højenergiske gamma- og røntgenstråler, ultraviolet og infrarød stråling og til de lavenergiske mikrobølger – og har bragt den ene overraskende opdagelse efter den anden. Hver af dem, har for altid ændret vores opfattelse af Universet og yderligere udvidet området af det menneskelige sind. Siden de sidste år af det 20. århundrede, har vi været vidne til en fornyet kraft i astronomiske observationer fra jordoverfladen. Udsigten til himlen set med radioteleskoper, som vist i figur 1.6, viser nye perspektiver, der er blevet muliggjort af vores voksende teknologiske udvikling.
Når vi tænker på astronomi, kommer vi umiddelbart til at tænke på teleskoper – både på jorden og i rummet. Men du bliver nok overrasket over, at en stor del af frontlinjeastronomien udføres på store fysiske installationer som den, der vises i figur 1.7. I dag, arbejder astronomer sammen med deres kollegaer i relaterede områder, som for eksempel fysik, kemi, geologi og planetarisk videnskab, for at skærpe vores forståelse af de fysiske love som styrer adfærden for stof og energi og for at bruge denne forståelse til at få mening ud af observationer af kosmos. Astronomien har også nydt godt af computerrevolutionen. En astronom i det 21. århundrede, tilbringer langt mere tid med at stirre på en computerskærm, en kigge gennem okularet på et teleskop. Astronomer, bruger computeren til at indsamle og analyserer data fra teleskoper, beregne fysiske modeller af astronomiske objekter og til at forbedre og formidle resultaterne af deres arbejde.
