Tom Jackson - Big Ideas. Das Astronomie-Buch

EINLEITUNG EINLEITUNG Im Lauf ihrer Geschichte verfolgte die Astronomie stets ihr wichtigstes Ziel: nämlich das Universum zu erklären. In der Antike fragten sich Astronomen, wie und warum die Planeten sich vor den Hintergrundsternen bewegten, was es mit den rätselhaften Kometen auf sich hatte und warum die Sterne so weit weg waren. Heute hat sich der Schwerpunkt verlagert und man fragt sich, wie das Universum begann, wie es aufgebaut ist und wie es sich veränderte. Auch die Frage nach der Art und Weise, in der die Bestandteile des Universums – Galaxien, Sterne und Planeten – in das größere Bild passen, und ob es irgendwo »da draußen« Leben gibt, will beantwortet werden.

VOM MYTHOS ZUR WISSENSCHAFT

600 V. CHR. –1550 N. CHR.

Tatsächlich – die Erde bewegt sich nicht

Das geozentrische Weltbild

Die Erde umläuft die Sonne auf einer kreisförmigen Bahn

Das frühe heliozentrische Weltbild

Die Äquinoktien – sie wandern

Die Positionen der Sterne verändern sich

Die Helligkeit des Monds wird durch die Strahlung der Sonne erzeugt

Theorien über den Mond

Alles ist wichtig, wenn es um Theorien über den Kosmos geht

Das Wissen verfestigt sich

Die fixen Sterne wandern scheinbar nach Westen

Die Erdrotation

Eine kleine Wolke am Nachthimmel

Die Kartierung von Galaxien

Ein neuer Kalender für China

Das Sonnenjahr

Wir haben alle Sterne in Ptolemäus’ Katalog revidiert

Verbesserte Instrumente

Wir müssen die Sonne ins Zentrum stellen

Das kopernikanische Weltbild

DIE TELESKOPREVOLUTION

1550–1750

Tychos ungewöhnlicher Stern

Das Tycho’sche Modell

Ein veränderlicher Stern – Mira Ceti

Ein neuer Sterntyp

Am besten passt eine Ellipse

Elliptische Umlaufbahnen

Unsere Augen machen uns auf vier Sterne aufmerksam, die den Jupiter umkreisen

Galileos vortreffliche Teleskope

Ein kreisrunder Fleck mitten auf der Sonne

Der Transit der Venus

Neue Monde im Saturnorbit

Die Beobachtung der Saturnringe

Gravitation erklärt die Bewegung der Planeten

Die Gravitationstheorie

Ich wage die Vorhersage, dass der Komet 1758 erneut auftauchen wird

Der Halley‘sche Komet

Diese Entdeckungen sind die Sensation des Jahrhunderts

Sternaberration

Ein Katalog des südlichen Himmels

Die Kartierung des Südhimmels

URANUS UND NEPTUN

1750–1850

Da er sich fortbewegte, dachte ich, es wäre ein Komet

Beobachtung des Uranus

Die Helligkeit des Sterns hat sich verändert

Veränderliche Sterne

Die Milchstraße entspricht einer Wohnung, die Nebel sind die Städte

Messier-Objekte

Über die Konstruktion des Himmels

Die Milchstraße

Felsbrocken aus dem All

Planetoiden und Meteoriten

Die Mechanik des Himmels

Gravitative Bahnstörungen

Ich vermute, dass es etwas Besseres ist als ein Komet

Die Entdeckung von Ceres

Übersicht über den Nachthimmel

Die südliche Hemisphäre

Scheinbare Bewegungen der Sterne

Sternparallaxen

Sonnenflecken unterliegen Zyklen

Die Oberfläche der Sonne

Spiralförmige Strukturen werden aufgespürt

Die Untersuchung von Nebeln

Der Planet, auf dessen Position hingewiesen wurde, existiert wirklich

Die Entdeckung von Neptun

AUFSTIEG DER ASTROPHYSIK

1850–1915

In der Sonnenatmosphäre wird Natrium entdeckt

Das Spektrum der Sonne

Sterne gemäß ihren Spektren einstufen

Sternenlicht analysieren

Enorme Massen an leuchtenden Gasen

Eigenschaften von Nebeln

Das Gelb der Sonne ist anders als das terrestrischer Flammen

Die Emissionen der Sonne

Mars ist von einem dichten Netzwerk aus Kanälen durchzogen

Die Marsoberfläche kartieren

Die Sterne fotografieren

Astrofotografie

Eine akribische Katalogisierung der Sterne

Der Sternkatalog

Die Einteilung der Sterne gemäß ihren Spektren verrät ihr Alter und ihre Größe

Die Eigenschaften der Sterne

Es gibt zwei Arten roter Sterne

Absorptionslinien analysieren

Sonnenflecken sind magnetisch

Die Eigenschaften von Sonnenflecken

Schwierige Entfernungsmessungen im Universum

Die Vermessung des Universums

Sterne: entweder Zwerge oder Riesen

Verfeinerung der Sternklassifikation

Durchdringende Strahlung aus dem Weltraum

Kosmische Strahlung

Weiß, heiß, aber nicht sehr hell

Die Entdeckung der Weißen Zwerge

ATOME, STERNE UND GALAXIEN

1915–1950

Zeit, Raum und Gravitation sind nicht von Materie zu trennen

Die Relativitätstheorie

Schwarzschild löst Einsteins Feldgleichungen

Schwarze Löcher krümmen die Raumzeit

Spiralnebel sind Sternensysteme

Spiralgalaxien

Sterne bestehen vor allem aus Helium und Wasserstoff

Die Zusammensetzung der Sterne

Unsere Galaxie rotiert

Die Form der Milchstraße

Ein langsamer Prozess der Materievernichtung

Kernfusion in den Sternen

Ein Tag ohne gestern

Die Geburt des Universums

Das Universum expandiert in alle Richtungen

Jenseits der Milchstraße

Weiße Zwerge haben eine enorme Masse

Der Lebenszyklus der Sterne

Das Radiouniversum

Radioastronomie

Der explosive Übergang zum Neutronenstern

Supernovae

Die Energiequelle der Sterne: Kernfusion

Erzeugung von Energie

Jenseits der Planeten gibt es noch sehr viele Kometen

Der Kuiper-Gürtel

Manche Galaxien haben in ihren Zentren aktive Kerne

Galaxienkerne und Strahlung

Das Material von Erde und Mond ähnelt sich sehr

Der Ursprung des Monds