Fizikte enerji, bir cisime veya fiziksel bir sisteme aktarılan, işin performansında ve ısı ve ışık biçiminde tanınabilen niceliksel özelliktir. Enerji korunan bir miktardır; Enerjinin korunumu yasası, enerjinin istenen biçime dönüştürülebileceğini ancak yaratılamayacağını veya yok edilemeyeceğini belirtir. Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) enerjinin ölçü birimi joule'dür (J).
Güneş, Güneş Sistemi'nin merkezinde yer alan bir yıldızdır. Çekirdeğindeki nükleer füzyon reaksiyonları ile akkor hale gelene kadar ısınan, %10'u morötesi olmak üzere esas olarak görünür ışık ve kızılötesi radyasyon olarak yüzeyinden enerji yayan, oldukça büyük ve sıcak bir plazma küresidir. Dünya'daki yaşam için açık ara en önemli enerji kaynağıdır. Güneş birçok kültürde kutsallık atfedilen bir nesne olmuştur. Antik çağlardan beri astronomik araştırmalar için merkezi bir konudur.
Gezegen; genellikle bir yıldız, yıldız kalıntısı ya da kahverengi cücenin yörüngesinde bulunan, yuvarlak hâle gelmiş bir astronomik cisimdir. Uluslararası Astronomi Birliğinin (IAU) tanımına göre Güneş Sistemi'nde sekiz gezegen bulunur. Bunlar, karasal gezegenler Merkür, Venüs, Dünya ve Mars; dev gezegenler Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'dür. Gezegen oluşumu için bilimsel açıdan mevcut en iyi teori, bir bulutsunun kendi içine çökmesi sonucu bir yıldızlararası bulut meydana getirdiğini ve yıldızlararası bulutun da bir önyıldız ve bunun yörüngesinde dönen bir öngezegen diski oluşturduğunu öne süren bulutsu hipotezidir. Gezegenler bu disk içinde, kütleçekiminin etkisiyle maddelerin kademeli olarak birikmesi sonucu, yığılma (akresyon) olarak adlandırılan süreçte büyürler.
Astrobiyoloji ya da eksobiyoloji, disiplinlerarası bir bilim olup, özellikle evrende yaşamın ortaya çıkmasını ve evrimini sağlayan jeokimyasal ve biyokimyasal etken ve süreçleri konu alır; bir başka deyişle, evrende biyolojik kökenin, evrimin, dağılımın ve canlıların geleceğinin incelenmesidir.
Bir uygarlık kentsel gelişme, kültürel seçkin sınıf tarafından empoze edilen sosyal sınıflaşma, iletişimle ilgili sembolik sistemler ve doğal çevreden ayrı olma ve üzerinde hükmetme algısı ile karakterize edilen karmaşık yapıdaki toplumdur.
Gezegenimsi bulutsu veya gezegenimsi nebula, yaşamının son evresinde bulunan bir kırmızı devin yaydığı parlak bir iyonize gazdan oluşan salma bulutsusu türüdür.
Yıldız, ağırlıklı olarak hidrojen ve helyumdan oluşan, karanlık uzayda ışık saçan, gökyüzünde bir nokta olarak görünen plazma küresidir. Bir araya toplanan yıldızların oluşturduğu galaksiler, gözlemlenebilir evrenin hâkimidir. Dünya'dan çıplak gözle görülebilen yaklaşık 6 bin dolayında yıldız vardır. Dünya'ya en yakın yıldız, aynı zamanda Dünya üzerindeki yaşamın gerçekleşmesi için gerekli olan ısı ve ışığın kaynağı da olan Güneş'tir.
Sürdürülebilirlik daimi olma yeteneği olarak adlandırılabilir. 21. yüzyılda genel olarak biyosfer ve uygarlığın bu yeteneğine atfen kullanılır. Aynı zamanda, kaynakların sömürülmesi, yatırımların yönü, teknolojik gelişmenin yönlendirilmesi ve kurumsal değişimin uyum içinde olduğu ve insan ihtiyaçlarını ve isteklerini karşılayabilme potansiyelinin hem günümüzde hem de gelecek için korunduğu dengeli bir ortamda değişimin sağlanması olarak tanımlanabilir. Bu alanda çalışanların birçoğu için, sürdürülebilirlik birbirine bağlı şu etki alanları ile tanımlanır: çevre, ekonomik ve sosyal; ve bunlar Fritjof Capra'ya göre Sistemsel Düşüncenin prensiplerine dayanmaktadır. Sürdürülebilir gelişmenin alt etki alanları kültürel, teknolojik ve politik olarak kabul edilir. Bazıları için sürdürülebilir gelişme sürdürülebilirlik için ana prensip olmasına karşın diğerleri için bu iki terim paradoksaldır. Sürdürülebilir gelişme gelecek neslin ihtiyaçlarını karşılama yetisine zarar vermeden günümüzdeki ihtiyaçları karşılayabilen gelişmedir. Sürdürülebilir Gelişme terimi Çevre ve Gelişme Dünya Komisyonu için Brundtland Raporu (1987) tarafından ortaya atılmıştır.
İklim değişikliği, küresel ısınmayı ve bunun Dünya'nın iklim sistemi üzerindeki etkilerini ifade eder.
Michio Kaku, City College of New York'ta teorik fizik alanında Henry Semat Profesörü unvanına sahip Japon kökenli Amerikalı teorik fizikçi. Bilimin popülerleşmesi ve insanlara ulaşması için çalışmaktadır. Fizik ve benzeri konular üzerine birçok kitap yazmış ve ekranlar aracılığıyla insanlara bilgi aktarımında bulunmuştur. Ayrıca birçok ağ günlüğüne yazı ve makaleler yazmaktadır. Çok satan kitaplar listesine giren İmkânsızın Fiziği (2008), Geleceğin Fiziği ve Zihnin Geleceği (2014) adlı üç adet eseri bulunmaktadır.
Fermi paradoksu, dünya dışı uygarlıkların var olma olasılığının gayet yüksek olduğuna dair tahminlerin varlığı ile bunu doğrulayacak herhangi bir kanıtın ya da temasın yokluğu arasındaki çelişkiyi ifade eder.
Ötegezegen veya Güneş dışı gezegen, Güneş'in baskın kütleçekim etkisinin dışında başka bir yıldızın veya kahverengi cücenin kütleçekim etkisi içinde olan gezegensel bir gök cismidir. Bir ötegezegenin ilk muhtemel kanıtı 1917 yılında kaydedilmiş, fakat o zamanlar bu şekilde kabul edilmemişti. Tespitin ilk teyidi 1992 yılında gerçekleşmiştir. 1988'de tespit edilen farklı bir gezegen ise 2003 yılında doğrulandı. 20 Ağustos 2024 itibarıyla, 4.963 gezegen sisteminde varlığı doğrulanmış 7.255 ötegezegen bulunmaktadır ve bu gezegen sistemlerinden 1.015 kadarı birden fazla gezegene sahiptir. James Webb Uzay Teleskobu'nun (JWST) daha fazla ötegezegen keşfetmesi ve bunların bileşimleri, çevresel koşulları ve yaşam potansiyelleri gibi özellikleri hakkında daha fazla fikir vermesi beklenmektedir.
X-ışını astronomisi, astronomik nesnelerin X-ışınının gözlem ve algılama çalışmalarıyla uğraşan astronominin bir dalıdır. X-ışınları Dünya’nın atmosferi tarafından emildiği için x-ışınlarını tespit eden balon, sondaj roketleri ve uydular belirli bir yükseklikte bulunmalıdır. X-ışını astronomisi, Mauna Kea Gözlemevlerindeki gibi standart ışık emilimi olan teleskoplardan daha ilerisini gören uzay teleskopları ile ilgili bir uzay bilimidir.
Termodinamiğin tarihi fizik tarihinde, kimya tarihinde ve genel olarak bilimin tarihinde temel bir aşamadır. Bilim ve teknolojinin birçok yerinde termodinamiğin bağıntısı sebebiyle, termodinamiğin tarihi klasik mekanik, kuantum mekaniği, manyetizma ve kimyasal hız bilimin gelişimi ile ince bir biçimde dokunmuştur ve meteoroloji, bilgi teorisi ve biyoloji, fizyoloji gibi daha uzak pratik alanlara ve buhar makinesi, iç yakımlı makine, kriyojeni ve elektrik üretimi gibi teknolojik gelişmelerle de bağlantılıdır. Termodinamiğin gelişmesi atom teorisi tarafından sürdü ve sürdürüldü. Ayrıca, ustaca bir yaklaşımla, olasılık ve istatistikte yeni yönleri harekete geçirdi.
Kardaşev ölçeği, uygarlıkların teknolojik gelişimlerini, iletişim kurma doğrultusunda kullanabilecekleri enerji miktarına göre ölçen bir yöntemdir. Ölçek, Tip I, II ve III olarak önceden belirlenmiş üç ayrı kategoriye sahiptir, Tip I uygarlık —gezegensel uygarlık da denir—, komşu yıldızından gezegenine ulaşan kullanılabilir enerjiyi kullanma ve depolama yetisine sahiptir, Tip II uygarlık, yıldızındaki bütün enerjiyi hasat etme yetisine sahiptir (en popüler hipotetik kavram tüm yıldızı kapsayabilecek ve enerjisini gezegene transfer edebilecek Dyson küresidir, Tip III uygarlığın ise konak gökadasının tümü ölçeğinde enerji kontrolü bulunmaktadır. Ölçek tamamen hipotetiktir ve bir kozmik ölçekte enerji tüketimini göz önünde bulundurur. İlk olarak 1964 yılında Sovyet astronom Nikolay Kardaşev tarafından ileri sürülmüştür. Önerildiği zamandan beri daha geniş güç seviyelerinden saf güçten farklı metriklerin kullanımına çeşitli eklemeler önerildi.
Yaşanabilir bölge, astronomi ve astrobiyolojide, bir gezegenin, yıldızına olan uzaklığının, gezegenin yüzeyinde sıvı su bulundurabilmesine olanak tanıdığı alandır. Yaşanabilir bölgenin sınırları, Dünya'nın biyosferi, Güneş Sistemi'ndeki yeri ve Güneş'ten aldığı ışınımsal enerjin gibi miktarını bildiğimiz nicelikler kullanılarak bulunur. Gezegenin yüzeyinde sıvı su bulunması hayat için çok büyük bir önem teşkil eder. Bu nedenle yaşamsal bölgede bulunan doğal özelliklerin ve objelerin Dünya benzeri akıllı yaşam formlarının yerlerinin belirlenmesinde çok önemli bir yol oynadığına inanılır.
Nadir Dünya hipotezi, gezegen bilimi, astronomi ve astrobiyolojide, hayatın kaynağının ve dünyadaki gibi üremenin, çok çekirdekli organizmaların evriminin biyolojik bir kompleksliğe ulaşmasında, astrofiziksel ve jeolojik durumların ve olayların umulmadık bir birleşimi ile mümkün olabileceğini söyler. Aynı hipotez, dünya dışı akıllı yaşam formlarının varlığının da oldukça az olması gerektiğini ileri sürer. "Nadir Dünya" teriminin özü, Nadir Dünya: Evrende Karmaşık Yaşam Neden Yaygın Değil? (2000) isimli, Peter Ward tarafından yazılan kitaba ve bir astronot ve astrobiyolog olan Donal E. Brownlee'nin yazılarına dayanır.
Ana odak noktası bilim olmasa da epik Star Wars yıldızlararası uzay operasında, ayarlarında hikâye ve bilim ve teknolojisini kullanır. Dizi, filmlerde ve romanlarda, çizgi roman ve diğer medya formlarında genişletilmiş evrende, pek çok teknolojik kavramlar sergilenir. Star Wars filmleri öncelikli amacı, bilimsel bilgiye drama, felsefe, siyaset bilimini daha az sunmaktır. Star Wars evrenini için oluşturulan veya ödünç ekrandaki teknolojilerin çoğu kendi başlarına hikâyenin unsurları olarak arsa cihazları ya da estetik unsurlarını ağırlıklı olarak kullanılmazlar.
Gezegensel göç, bir yıldızın çevresindeki bir gezegen veya diğer bir nesnenin yakın bölgelerdeki gezegenimsiler veya gaz diski ile etkileşime girmesi sonucu özellikle yarı büyük eksenleri veya diğer yörünge parametlerinin bozuluma uğramasıyla meydana gelmektedir. Gezegensel göç, sıcak Jüpiterlerin en olası açıklamasıdır. Ön gezegen diskinden gezegen oluşumuna ilişkin genel kabul gören teori, bu tür dev gezegenlerin yıldızlarına bu kadar yakın oluşamayacağını, nitekim bu kadar küçük yarıçaplarda yeterli kütle bulunmadığını ve sıcaklığın kayalık veya buzlu gezegenimsilerin oluşumuna izin vermeyecek kadar yüksek olduğunu öngörmektedir.
Büyük Filtre , Yaşamın abiyogenezin ilk aşamalarından Kardashev ölçeğindeki en yüksek gelişim seviyelerine ulaşmasına kadar olan gelişiminde, tespit edilebilir dünya dışı yaşamı son derece nadir kılan bir gelişim engeli olduğu fikridir. Büyük Filtre, Fermi paradoksunun olası çözümlerinden biridir.