La mayoría de estos campos se superponen significativamente, y diferentes personas dibujarán los límites en diferentes lugares.
Después de haber trabajado y tomado clases en varios de estos campos, así es como los defino en mi cabeza
Generalmente más observacional que teórico. La astronomía se centra principalmente en cosas que en realidad se pueden observar con un telescopio. Los astrónomos a menudo trabajarán en un rango de longitud de onda particular y pasarán una cantidad significativa de tiempo haciendo observaciones y análisis de datos, tratando de entender lo que observamos en el universo.
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Normalmente pienso en la astrofísica como el complemento más teórico de la astronomía. La astrofísica se trata de los procesos físicos reales que están ocurriendo en el universo, cómo funcionan, cuándo operan, etc. Por lo general, hay más matemáticas y física en astrofísica, estás tratando de entender por qué algo es así. A menudo eso implica hacer modelos de computadora.
Ciencias planetarias
Ciencias planetarias es un término general para abarcar todo lo relacionado con planetas, aunque diferentes universidades trazarán la línea en diferentes lugares. Por lo general, involucra planetas (y lunas y asteroides y demás) en nuestro sistema solar (traslape con la geología) y a veces incluye trabajo en planetas extrasolares (superposición con la astronomía). Algunos departamentos también tendrán personas trabajando en discos protoplanetarios y en la formación de planetas en general.
La cosmología es la superposición de la astrofísica y la física pura donde las personas estudian grandes preguntas sobre cómo comenzó y cómo evolucionó el universo. Los cosmólogos podrían pensar en la nucleosíntesis del big bang o la energía oscura, por ejemplo. Existe una superposición definitiva entre la astrofísica y la cosmología en algo como las sobredensidades de la materia oscura y la formación de galaxias.
La ciencia espacial no es un término que he visto usado para describir un campo específico. Lo siento.
En términos de estudios de pregrado, toma una cantidad significativa de matemáticas y física (ecuaciones diferenciales, mecánica estadística, etc.), así como algo de programación para todos estos (C, Fortran, IDL). Para la ciencia planetaria, querrás algunos cursos de geología y atmosféricos; para los demás, querrá aún más física (a través de la mecánica lagrangiana y la relatividad general). También sueles investigar con un profesor.