Qual a diferença entre astronomia, astrofísica e cosmologia?

Capa do post com o título "Qual a diferença entre astronomia, astrofísica e cosmologia", com uma imagem de estrelas ao fundo.
 Há vários textos na Internet com um título similar a este post, mas nenhum me deu uma resposta direta sobre a diferença entre estas 3 ciências:
  • Astronomia
  • Astrofísica
  • Cosmologia

Vamos começar pela cosmologia.

O que é a cosmologia?

Após consultar 3 livros de divulgação científica, as definições de cosmologia que encontrei foram as seguintes:

Estudo do universo como um todo.
Uma Breve História do Tempo, de Stephen Hawking

O estudo do universo como um todo, e de sua estrutura e evolução.
Origens, de Neil deGrasse Tyson e Donald Goldsmith

A ciência do estudo da história passada e futura de nosso universo.
O Universo em suas Mãos, de Christophe Galfard

O que é astrofísica?

Para saber o que é astrofísica, recorri mais uma vez ao livro Origens:

No início, havia a física. A “física” descreve como a matéria, a energia, o espaço e o tempo se comportam e interagem uns com os outros.
A interação desses atores em nosso drama cósmico está subjacente a todos os fenômenos biológicos e químicos. Por isso, tudo o que é fundamental e familiar a nós terráqueos começa com as leis da física e nelas se baseia.
Quando aplicamos essas leis a cenários astronômicos, lidamos com a física escrita com letra maiúscula, a que damos o nome de Astrofísica.
Origens, de Neil deGrasse Tyson e Donald Goldsmith

O que é astronomia?

É aqui que começa a complicar. Ainda no Origens, vejam as diferenças entre as definições de astrônomo e astrofísico:

astrônomo: aquele que estuda o universo. Termo usado mais comumente no passado, numa época em que ainda não se obtinham espectros dos objetos cósmicos.

astrofísico: aquele que estuda o universo usando todo o kit de ferramentas propiciado pelas leis conhecidas da física. O termo preferido nos tempos modernos.

Onde estão as diferenças entre astronomia, astrofísica e cosmologia, afinal?

De forma bem grosseira, podemos dizer que a astronomia é o estudo dos objetos que estão no céu.

É a ciência que mede as posições, luminosidades, movimentos e outras características dos astros.

Era isso que astrônomos importantes para a ciência como Tycho Brahe (1546–1601) e Johannes Kepler (1571–1630) estudavam.

Mas por que Brahe e Kepler não poderiam ser chamados de astrofísicos?

Primeiro, porque a terminologia ainda não existia. E, segundo, porque o trabalho dos astrofísicos envolve bastante a criação de teorias físicas para diversos tipos de estruturas no universo.

Só para dar um exemplo: para testar uma hipótese, um astrofísico precisa verificar se as suas observações se adequam ao modelo físico de como as galáxias se formam.

Ou seja, astrônomos e astrofísicos estudam praticamente as mesmas coisas, com a diferença que os astrofísicos buscam entender o universo sob a ótica das leis da física.

E os cosmólogos estudam o universo como um todo, como ele se formou, suas grandes estruturas e como acontece a sua evolução.

O fato é que astronomia, astrofísica e cosmologia são ciências relacionadas e temos que aceitar que as fronteiras entre elas são nebulosas.

Muitas vezes tentamos definir limites entre as coisas, mas a verdade é que a natureza não funciona assim.


Revisão:
Amanda Silva

Referências:
HAWKING, STEPHEN; Uma Breve História do Tempo, Editora Intrínseca Ltda., 2015
DEGRASSE TYSON, NEIL; GOLDSMITH, DONALD; Origens, Editora Planeta do Brasil, 2015
GALFARD, CHRISTOPHE; O Universo em suas Mãos, Casa da Palavra, 2016
What is Astrophysics? (Space.com)
Introduction to Astronomy: Crash Course Astronomy #1 (Crash Course)

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