MasteringAstronomy is a trademark, in the U.S. and/or other countries, of Pearson Education, Inc. or its affiliates.

Transkript

1

2 Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Die Informationen in diesem Produkt werden ohne Rücksicht auf einen eventuellen Patentschutz veröffentlicht. Warennamen werden ohne Gewährleistung der freien Verwendbarkeit benutzt. Bei der Zusammenstellung von Texten und Abbildungen wurde mit größter Sorgfalt vorgegangen. Trotzdem können Fehler nicht vollständig ausgeschlossen werden. Verlag, Herausgeber und Autoren können für fehlerhafte Angaben und deren Folgen weder eine juristische Verantwortung noch irgendeine Haftung übernehmen. Für Verbesserungsvorschläge und Hinweise auf Fehler sind Verlag und Herausgeber dankbar. Alle Rechte vorbehalten, auch die der fotomechanischen Wiedergabe und der Speicherung in elektronischen Medien. Die gewerbliche Nutzung der in diesem Produkt gezeigten Modelle und Arbeiten ist nicht zulässig. Fast alle Produktbezeichnungen und weitere Stichworte und sonstige Angaben, die in diesem Buch verwendet werden, sind als eingetragene Marken geschützt. Da es nicht möglich ist, in allen Fällen zeitnah zu ermitteln, ob ein Markenschutz besteht, wird das -Symbol in diesem Buch nicht verwendet. Authorized translation from the English language edition, entitled THE COSMIC PERSPECTIVE, 5th Edition, by JEFFREY BENNETT, MEGAN DONAHUE, NICHOLAS SCHNEIDER, and MARK VOIT, published by Pearson Education, Inc., publishing as Addison Wesley, Copyright 2008 by Pearson Education, Inc. MasteringAstronomy is a trademark, in the U.S. and/or other countries, of Pearson Education, Inc. or its affiliates. All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from Pearson Education, Inc. GERMAN language edition published by PEARSON DEUTSCHLAND GMBH, Copyright Titelbild: Röntgenstrahlen vom Katzenaugen-Nebel (NGC 6543) Credit: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Optisch: NASA/STScl ISBN by Pearson Deutschland GmbH Martin-Kollar-Straße 10 12, D München Alle Rechte vorbehalten A part of Pearson plc worldwide Programmleitung: Birger Peil, bpeil@pearson.de Fachlektorat: Professor Harald Lesch, Dr. Hanna Kotarba Übersetzung: Dr. Gunnar Radons, projekte@radons.de Sprachkorrektorat: Carsten Heinisch, Brigitta Keul Herstellung: Claudia Bäurle, cbaeurle@pearson.de Einbandgestaltung: Thomas Arlt, tarlt@adesso21.net Bildbearbeitung: ptp-graphics e.k., Stefan Sossna, Satz & Layout: Dr. Annerose Gündel; PTP-Berlin Protago-T E X-Production GmbH, Druck und Verarbeitung: Print Consult GmbH Printed in the Czech Republic

3 Astronomie - PDF Inhaltsverzeichnis Astronomie Die kosmische Perspektive Impressum Inhaltsübersicht Inhaltsverzeichnis Vorwort An wen wendet sich dieses Buch? Für Dozenten: Die Themen des Buches Pädagogische Grundlagen des Buches Die thematische Struktur (die Teile) des Buches Teil I: Das Entwickeln eines Blickwinkels Teil II: Schlüsselkonzepte der Astronomie Teil III: Von anderen Welten lernen Teil IV: Ein tieferer Blick in die Natur Teil V: Sterne (Kapitel 1418) Teil VI: Galaxien und darüber hinaus Teil VII: Leben auf und außerhalb der Erde Pädagogische Merkmale des Buches Für Studenten und Dozenten Ergänzungen zum Buch Hinweise für Dozenten Danksagungen Die Autoren Wie Sie Ihre Astronomievorlesung erfolgreich absolvieren Die Handhabung dieses Buchs Der Schlüssel zum Erfolg: Zeit Allgemeine Lernstrategien Vorbereitung auf Prüfungen Gastvorwort zu Astronomie von Neil degrasse Tyson Astronomie - Die kosmische Perspektive Vorwort zur deutschen Ausgabe Über den Herausgeber 1 Unser Platz im Universum 1.1 Unser heutiges Bild vom Universum Wo ist unser Platz im Universum?

4 Wie sind wir entstanden? Woher wissen wir, wie das Universum früher aussah? Können wir das gesamte Universum sehen? 1.2 Maßstäbe im Universum Wie groß ist die Erde, verglichen mit unserem Sonnensystem? Wie weit sind die Sterne entfernt? Wie groß ist die Milchstraße? Wie groß ist das Universum? Wie lässt sich unsere Lebensspanne mit dem Alter des Universums vergleichen? 1.3 Raumschiff Erde Wie bewegt sich die Erde in unserem Sonnensystem? Wie bewegt sich unser Sonnensystem durch die Milchstraße? Wie bewegen sich Galaxien durch das Universum? Stehen wir jemals still? 1.4 Das Menschheitsabenteuer Wie hat die astronomische Forschung die menschliche Geschichte beeinflusst? 2 Entdecken Sie das Universum selbst 2.1 Muster am Nachthimmel Der Anblick des Universums von der Erde aus Warum gehen Sterne auf und unter? Warum hängen die sichtbaren Sternbilder von der geografischen Breite und der Jahreszeit ab? 2.2 Die Ursache der Jahreszeiten Was verursacht die Jahreszeiten? Wie legen wir den Ablauf der Jahreszeiten fest? Wie verändert sich die Orientierung der Erdachse im Lauf der Zeit? 2.3 Der Mond: Unserständiger Begleiter Warum gibt es Mondphasen? Was verursacht Finsternisse? 2.4 Das Planetenrätsel der Antike Weshalb war die Planetenbewegung am Himmel einst so rätselhaft? Warum lehnten die alten Griechen die richtige Erklärung für die Planetenbewegung ab?

5 3 Astronomie als Wissenschaft 3.1 Die historischen Wurzeln der Naturwissenschaften Inwiefern denken alle Menschen wissenschaftlich? Welchen Nutzen hatten astronomische Beobachtungen für die frühen Gesellschaften? Was haben antike Kulturen in der Astronomie erreicht? 3.2 Naturwissenschaft im antiken Griechenland Warum führt die moderne Wissenschaft ihre Anfänge auf Griechenland zurück? Wie haben die Griechen die Planetenbewegung erklärt? Wie wurde die griechische Wissenschaft über die Jahrhunderte hinweg bewahrt? 3.3 Die Kopernikanische Wende Wie haben Kopernikus, Brahe und Kepler das geozentrische Weltbild angefochten? Wie haben Kopernikus, Brahe undkepler das geozentrische Weltbildangefochten? Wie hat Galilei die KopernikanischeWende untermauert? 3.4 Das Wesen der Wissenschaft Wie können wir Wissenschaft von Nichtwissenschaft unterscheiden? Was ist eine wissenschaftliche Therorie? 3.5 Astrologie Wie unterscheiden sich Astrologie und Astronomie? Hat die Astrologie eine naturwissenschaftliche Grundlage? S1 Zeitmessung und Navigation anhand der Sterne S1.1 Astronomische Zeiträume Wie definieren wir Tag, Monat, Jahr und planetare Umlaufzeiten? Wie bestimmen wir die Tageszeit? Wann und warum gibt es Schaltjahre? S1.2 Himmelskoordinaten und Bewegungen Wie stellen wir den Ort von Objekten an der Himmelskugel fest? Wie bewegen sich die Sterne am Himmel über uns? Wie bewegt sich die Sonne am Himmel über uns? S1.3 Grundlagen der Navigation nach den Sternen Wie können Sie Ihren Breitengrad bestimmen? Wie können Sie Ihren Längengrad bestimmen?

6 4 Wie das Universum funktioniert 4.1 Bewegungen: Beispiel aus dem Alltag Wie beschreiben wir Bewegungen? Wie unterscheiden sich Masse und Gewicht? 4.2 Die Newtonschen Bewegungsgesetze Wie hat Newton unser Verständnis des Universums verändert? Wie lauten die drei Newtonschen Bewegungsgesetze? 4.3 Erhaltungssätze in der Astronomie Warum bewegen sich Objekte mit gleichförmiger Geschwindigkeit, wenn keine Kräfte auf sie wirken? Was lässt Planeten rotieren und um die Sonne kreisen? Woher haben Objekte ihre Energie? 4.4 Das allgemeine Gravitationsgesetz Was bestimmt die Stärke der Schwerkraft? Wie erweitert das Newtonsche Gravitationsgesetz die Keplerschen Gesetze? 4.5 Umlaufbahnen, Gezeiten und Gravitationsbeschleunigung Wie können wir Umlaufbahnen anhand von Schwerkraft- und Energiegesetzen verstehen? Wie verursacht die Schwerkraft Gezeiten? Warum fallen alle Objekte mit derselben Geschwindigkeit? 5 Licht und Materie 5.1 Licht im Alltag Wie nehmen wir Licht wahr? Wie treten Licht und Materie in Wechsel-wirkung? 5.2 Eigenschaften des Lichts Was ist Licht? Was ist das elektromagnetische Spektrum? 5.3 Eigenschaften der Materie Welche Struktur hat Materie?

7 Welche Aggregatzustände der Materie gibt es? Wie wird Energie in Atomen gespeichert? 5.4 Vom Licht lernen Was sind die drei Grundarten von Spektren? Wie erkennen wir anhand von Licht, woraus die Dinge bestehen? Wie kann uns Licht etwas über die Temperaturen der Planeten und Sterne sagen? Wie interpretieren wir ein reales Spektrum? 5.5 Die Doppler-Verschiebung Wie kann uns Licht etwas über die Geschwindigkeit eines fernen Objekts sagen? Wie kann uns Licht etwas über die Rotationsgeschwindigkeit eines fernen Objekts sagen? 6 Teleskope Augen und Kameras: 6.1 Augen und Kameras: Lichtsensoren des Alltags Wie sieht das Auge? Wie zeichnen wir Bilder auf? 6.2 Riesige Augen: Teleskope Was sind die beiden wichtigsten Merkmale eines Teleskops? Was sind die beiden wichtigsten Teleskoparten? Wie nutzen Astronomen ihre Teleskopen? 6.3 Teleskope und die Atmosphäre Wie beeinflusst die Erdatmosphäre bodengestützte Beobachtungen? Warum bringen wir Teleskope in den Weltraum? 6.4 Teleskope und Technik Wie beobachten wir unsichtbares Licht? Wie arbeiten mehrere Teleskope zusammen? 7 Unser Sonnensystem 7.1 Die Untersuchungdes Sonnensystems Wie sieht das Sonnensystem aus?

8 Was lehrt uns der Vergleich der Planeten miteinander? Welche sind die wichtigsten Eigenschaften der Sonne und der Planeten? 7.2 Gesetzmäßigkeiten im Sonnensystem Welche Merkmale des Sonnensystems bieten Hinweise auf seine Entstehung? 7.3 Die Erkundung des Sonnensystems Wie arbeiten Robotersonden? 8 Die Entstehung des Sonnensystems 8.1 Auf der Suche nach dem Anfang Welche Eigenschaften unseres Sonnensystems muss eine Theorie seiner Entstehung erklären können? Welche Theorie erklärt die Eigenschaften unseres Sonnensystems am besten? 8.2 Die Geburt des Sonnensystems Woher stammt das Sonnensystem? Weshalb gibt es regelmäßige Bewegungsmuster in unserem Sonnensystem? 8.3 Die Entstehung der Planeten Warum gibt es zwei Hauptgruppen der Planeten? Wie sind die terrestrischen Planeten entstanden? Wie sind die jovianischen Planeten entstanden? Was hat die Ära der Planetenentstehung beendet? 8.4 Nach der Planetenentstehung Woher stammen Asteroiden und Kometen? Wie können wir die Ausnahmen von den Regeln erklären? Wie können wir die Existenz unseres Monds erklären? Konnte nur unser Sonnensystem entstehen? 8.5 Das Alter des Sonnensystems Wie zeigt Radioaktivität das Alter eines Objekts an? Wann sind die Planeten entstanden? 9 Planetare Geologie 9.1 Der Zusammenhang zwischen dem Planeteninneren und der Oberfäche

9 Wie sehen terrestrische Planeten im Inneren aus? Was verursacht geologische Aktivität? Warum erzeugt das Innere mancher Planeten ein Magnetfeld? 9.2 Die Struktur von Planetenoberflächen Welche Prozesse bestimmen die Oberflächeneigenschaften eines Planeten? Warum haben die terrestrischen Planeten eine unterschiedliche geologische Geschichte? Wie zeigen Einschlagskrater das geologische Alter einer Oberfläche an? 9.3 Die Geologie von Mond und Merkur Welche geologischen Prozesse haben den Mond geformt? Welche geologischen Prozesse haben Merkur geformt? 9.4 Die Geologie des Mars Warum sind Marsianer so populär? Welche sind die wichtigsten geologischen Merkmale des Mars? Aufgrund welcher geologischen Belege wissen wir, dass es früher Wasser auf dem Mars gab? 9.5 Die Geologie der Venus Welche sind die wichtigsten geologischen Merkmale der Venus? Hat die Venus Plattentektonik? 9.6 Die einzigartige Geologie der Erde Woher wissen wir, dass sich die Erdoberfläche bewegt? Wie wird die Erdoberfläche durch die Plattentektonik verändert? War die Geologie der Erde bei ihrer Entstehung bereits festgelegt? 10 Planetare Atmosphären 10.1 Grundlagen der Atmosphärenphysik Was ist eine Atmosphäre? Wie heizt der Treibhauseffekt einen Planeten auf? Warum verändern sich die Eigenschaften der Atmosphäre mit der Höhe? 10.2 Wetter und Klima Was verursacht Wind und Wetter? Welche Faktoren können langfristige Klimaänderungen verursachen? Wie gewinnt oder verliert ein Planet atmosphärische Gase? 10.3 Die Atmosphären von Mond und Merkur Haben Mond und Merkur überhaupt eine Atmosphäre? 10.4 Die Marsatmosphäre und ihre Geschichte

10 Wie sieht der Mars heute aus? Warum hat sich der Mars verändert? 10.5 Die Venusatmosphäre und ihre Geschichte Wie sieht die Venus heute aus? Warum wurde die Venus so heiß? 10.6 Die einzigartige Atmosphäre der Erde Was macht die Erdatmosphäre so außergewöhnlich? Warum ist die Erdatmosphäre relativ stabil? Wie verändern menschliche Aktivitäten unseren Planeten? 11 Jovianische Planeten 11.1 Eine andere Art von Planet Sind alle jovianischen Planeten gleich? Wie sieht das Innere jovianischer Planeten aus? Welches Wetter herrscht auf den jovianischen Planeten? Haben jovianische Planeten Magnetosphären wie die Erde? 11.2 Eine Fülle an Welten: Satelliten aus Eis und Fels Welche Arten von Monden umkreisen die jovianischen Planeten? Warum sind die Galilei schen Monde des Jupiters geologisch so aktiv? Was ist an Titan und anderen großen Monden des äußeren Sonnensystems so bemerkenswert? Warum sind kleine Eismonde geologisch aktiver als kleine Planeten aus Gestein? 11.3 Die Ringe der jovianischen Planeten Wie sehen die Saturnringe aus? Wie sehen die Ringsysteme anderer jovianischer Planeten im Vergleich zu den Saturnringen aus? Warum haben die jovianischen Planeten Ringe? 12 Asteroiden, Kometen und Zwergplaneten 12.1 Asteroiden und Meteorite Was sind Asteroiden? Warum gibt es einen Asteroidengürtel?

11 Woher kommen Meteorite? 12.2 Kometen Was sind Kometen? Woher kommen Kometen? 12.3 Pluto: Kein Außenseiter mehr Wie groß kann ein Komet werden? Was kennzeichnet die großen Objekte des Kuiper-Gürtels? Sind Pluto und Eris Planeten? 12.4 Kosmische Kollisionen: Kleine Körper kontra Planeten Haben wir jemals einen großen Einschlag beobachtet? Hat ein Einschlag die Dinosaurier ausgerottet? Ist das Einschlagsrisiko eine echte Gefahr oder wird es nur von den Medien aufgebauscht? Wie beeinfl ussen die jovianischen Pla-neten Einschlagsraten und das Leben auf der Erde? 13 Andere Planetensysteme 13.1 Extrasolare Planeten entdecken Warum ist das Entdecken von Planeten bei anderen Sternen so schwierig? Wie entdecken wir Planeten Wie entdecken wir Planeten bei anderen Sternen? 13.2 Eigenschaften extrasolarer Planeten Was wissen wir über extrasolare Planeten? Der Vergleich extrasolarer Planeten mit den Planeten unseres Sonnensystems 13.3 Die Entstehung anderer Sonnensysteme Wie lassen sich die überraschenden Umlaufbahnen vieler extrasolarer Planeten erklären? Müssen wir die Theorie der Entstehung unseres Sonnensystems Begegnungen und Resonanzen überdenken? 13.4 Auf der Suche nach neuen Welten Wie suchen wir nach erdähnlichen Planeten? S2 Raum und Zeit

12 S2.1 Einsteins Revolution Was sind die Grundelemente der speziellen Relativitätstheorie? Was ist an der Relativitätstheorie relativ? S2.2 Relative Bewegung Wie hat Einstein über Bewegung gedacht? Warum ist die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit so überraschend? Warum können wir die Lichtgeschwindigkeit niemals erreichen? S2.3 Die Realität von Raum und Zeit Wie beeinfl usst die Relativitätstheorie unsere Vorstellung von Raum und Zeit? Treten die von der Relativitätstheorievorhergesagten Effekte wirklich auf? S2.4 Eine neue Betrachtungsweise Wie können wir die Relativitätstheorie verstehen? Ermöglicht die Relativitätstheorie Reisen zu den Sternen? S3 Raumzeit und Gravitation S3.1 Einsteins zweite Revolution Was sind die wichtigsten Aussagen der allgemeinen Relativitätstheorie? Ist jede Bewegung relativ? S3.2 Die Raumzeit verstehen Was ist Raumzeit? Was versteht man unter gekrümmter Raumzeit? S3.3 Ein neues Bild der Gravitation Was ist Gravitation? Was ist ein Schwarzes Loch? Wie beeinflusst die Gravitation die Zeit? S.3.4 Prüfen der allgemeinen Relativitätstheorie Wie können wir die Vorhersagen der allgemeinen Relativitätstheorie prüfen? Was sind Gravitationswellen? S3.5 Hyperspace, Wurmlöcher und Warp-Antrieb Wo hört Wissenschaft auf und wo beginnt Science-Fiction? S3.6 Ein letztes Wort Wie hat die Relativitätstheorie unsere Vorstellung von Raum und Zeit verändert?

13 S4 Bausteine des Universums S4.1 Die Quantenrevolution Wie hat die Quantenrevolution unsere Welt verändert? S4.2 Elementare Teilchen und Kräfte Welche wichtigen Eigenschaften haben subatomare Teilchen? Welche elementaren Bausteine der Materie gibt es? Welche fundamentalen Kräfte gibt es in der Natur? S4.3 Unschärfe und Verbote im Bereich der Quanten Was besagt die Unschärferelation? Was besagt das Ausschlussprinzip? S4.4 Wichtige Quanteneffekte in der Astronomie Welchen Einfluss haben Teilcheneffekte auf besondere Sternarten? Weshalb ist das Tunneln von Teilchen für das Leben auf der Erde so wichtig? Wie leer ist der leere Raum? Leben Schwarze Löcher ewig? 14 Unser Stern die Sonne 14.1 Ein genauerer Blick auf die Sonne Warum war die Energiequelle der Sonne solch ein großes Rätsel? Warum scheint die Sonne? Wie ist die Sonne aufgebaut? 14.2 Der kosmische Schmelztiegel Wie läuft die Kernfusion in der Sonne ab? Wie kommt die Fusionsenergie aus der Sonne heraus? Woher kennen wir die Abläufe in der Sonne? 14.3 Die Verbindung zwischen Sonne und Erde Was ist die Ursache der Sonnenaktivität? Wie beeinflusst die Sonnenaktivität das menschliche Leben? Wie verändert sich die Sonnenaktivität mit der Zeit?

14 15 Ein genauer Blick auf die Sterne 15.1 Eigenschaften der Sterne Wie messen wir die Leuchtkraft von Sternen? Wie messen wir die Temperatur von Sternen? Wie messen wir die Masse von Sternen? 15.2 Systematik von Sternen Was ist ein Hertzsprung-Russell- Diagramm? Welche Bedeutung hat die Hauptreihe? Was sind Riesen, Überriesen und Weiße Zwerge? Warum verändern sich die Eigenschaften mancher Sterne? 15.3 Sternhaufen Welche zwei Arten von Sternhaufen gibt es? Wie messen wir das Alter von Sternhaufen? 16 Sternentstehung 16.1 Die Geburtsorte der Sterne Wo entstehen die Sterne? Warum entstehen Sterne? 16.2 Stadien der Sternentstehung Wodurch wird die Kontraktion einer Wolke, in der ein Stern entsteht, gebremst? Welche Rolle spielt die Rotation bei der Sternentstehung? Wie setzt in einem neu entstandenen Stern die Kernfusion ein? 16.3 Massen neu entstandener Sterne Welche Minimalmasse kann ein neu entstandener Stern haben? Welche Maximalmasse kann ein neu entstandener Stern haben? Welche Massen haben neu entstandene Sterne üblicherweise? 17 Sternenstaub 17.1 Entwicklung im Gleichgewicht

15 Wie beeinflusst die Masse eines Sterns seine Kernfusion? 17.2 Die Entwicklung eines massearmen Sterns Welche Entwicklungsstadien durchläuft ein massearmer Stern? Wie stirbt ein massearmer Stern? 17.3 Die Entwicklung eines massereichen Sterns Welche Entwicklungsstadien durchläuft ein massereicher Stern? Wie erzeugen massereiche Sterne die für das Leben notwendigen Elemente? Wie stirbt ein massereicher Stern? 17.4 Die Rolle von Masse und Massenaustausch Wie bestimmt die Masse eines Sterns seine Entwicklungsgeschichte? Wie unterscheidet sich das Leben von Sternen mit engen Begleitern von dem alleinstehender Sterne? 18 Der Friedhof der Sterne 18.1 Weiße Zwerge Was ist ein Weißer Zwerg? Was geschieht mit einem Weißen Zwerg in einem engen Doppelsternsystem? 18.2 Neutronensterne Was ist ein Neutronenstern? Wie wurden Neutronensterne entdeckt? Was geschieht mit einem Neutronenstern in einem engen Doppelsternsystem? 18.3 Schwarze Löcher: Der endgültige Sieg der Schwerkraft Was ist ein Schwarzes Loch? Wie wäre es, wenn wir ein Schwarzes Loch besuchen könnten? Gibt es Schwarze Löcher wirklich? 18.4 Der Ursprung der Gammabursts Woher kommen Gammabursts? Was verursacht Gammabursts? 19 Unsere Galaxis, die Milchstraße 19.1 Der Blick auf die Milchstraße

16 Wie sieht unsere Galaxis aus? Wie bewegen sich die Sterne in unserer Galaxis? 19.2 Galaktisches Recycling Wie wird Gas in unserer Galaxis recycelt? Wo bilden sich üblicherweise Sterne in unserer Galaxis? 19.3 Die Geschichte unserer Milchstraße Welche Hinweise auf die Geschichte der Galaxis bieten die Sterne des Halos? Wie ist unsere Galaxis entstanden? 19.4 Das geheimnisvolle galaktische Zentrum Was befindet sich im Zentrum unserer Galaxis? 20 Galaxien und die Grundlagen der modernen Kosmologie 20.1 Sterneninseln Wie hängt die Galaxienentwicklung mit der Geschichte des Universums zusammen? Welche drei Arten von Galaxien gibt es? Welche Gruppen bilden Galaxien? 20.2 Messung der Galaxienentfernung Wie messen wir die Entfernung von Galaxien? 20.3 Das Hubblesche Gesetz Wie konnte Hubble beweisen, dass Galaxien weit außerhalb der Milchstraße liegen? Was ist das Hubble sche Gesetz? Was sagen Entfernungsmessungen über das Alter des Universums aus? Wie beeinflusst die Expansion des Universums unsere Entfernungsmessungen? 21 Galaxienentwicklung 21.1 Der Blick zurück durch die Zeit Wie können wir die Entwicklungsgeschichten von Galaxien beobachten? Wie sind Galaxien entstanden? 21.2 Die Entwicklung von Galaxien Warum unterscheiden sich Galaxien voneinander?

17 Was sind Starbursts? 21.3 Quasare und andere aktive galaktische Kerne Was sind Quasare? Welche Energiequelle haben Quasare und andere aktive galaktische Kerne? Gibt es supermassereiche Schwarze Löcher wirklich? Wie können wir mittels Quasaren das Gas zwischen den Galaxien beobachten? 22 Dunkle Materie, Dunkle Energie und das Schicksal des Universums 22.1 Unsichtbare Einflüsse im Kosmos Was verstehen wir unter Dunkler Materie und Dunkler Energie? 22.2 Hinweise auf die Dunkle Materie Welche Hinweise gibt es auf Dunkle Materie in Galaxien? Welche Hinweise auf Dunkle Materie gibt es in Galaxienhaufen? Gibt es Dunkle Materie wirklich? Woraus könnte die Dunkle Materie bestehen? 22.3 Die Entstehung von Strukturen Welche Rolle spielt die Dunkle Materie bei der Galaxienentstehung? Wie sehen die größten Strukturen im Universum aus? 22.4 Das Schicksal des Universums Wird die Expansion des Universums ewig weitergehen? Beschleunigt sich die Expansion des Universums? 23 Der Anbeginn der Zeit 23.1 Der Urknall Welche Bedingungen herrschten im frühen Universum? Wie verlief der Urknalltheorie zufolge die Geschichte des Universums? 23.2 Belege für den Urknall Wie beobachten wir die vom Urknall zurückgebliebene Strahlung? Wie belegen die Elementhäufigkeiten die Urknalltheorie? 23.3 Der Urknall und die Inflation Welche Eigenschaften des Universums konnte die Urknalltheorie ursprünglich

18 nicht erklären? Wie erklärt die Inflation diese Eigenschaften des Universums? Wie können wir die Inflation überprüfen? 23.4 Den Urknall selbst beobachten Warum ist die Schwärze des Nachthimmels ein Beleg für den Urknall? 24 Leben im Universum 24.1 Leben auf der Erde Wann entstand das Leben auf der Erde? Wie entstand das Leben auf der Erde? Was sind die Grundvoraussetzungen des Lebens? 24.2 Leben im Sonnensystem Gibt es Leben auf dem Mars? Gibt es Leben auf Europa oder anderen Jupitermonden? 24.3 Leben bei anderen Sternen Wie wahrscheinlich sind bewohnbare Planeten? Sind erdähnliche Planeten eher selten oder häufig? 24.4 Die Suche nach außerirdischer Intelligenz Wie viele Zivilisationen gibt es da draußen? Wie funktioniert SETI? 24.5 Interstellare Flüge und ihre Auswirkungen auf die Zivilisation Wie schwierig sind interstellare Flüge? Wo stecken die Außerirdischen? Anhang Anhang A: Häufig benötigte Konstanten Anhang B: Nützliche Formeln Anhang C:Ein wenig Mathematik Anhang D:Das Periodensystem Anhang E:Planetendaten Anhang F:Sterndaten Anhang G:Galaxiendaten

19 Anhang H:Ausgewählte astronomische Websites Anhang I: Sternbildnamen Anhang J:Sternkarten Die Karte für Januar, Februar und März Die Karte für April, Mai und Juni Die Karte für Juli, August und September Die Karte für Oktober, November und Dezember Anhang K:Piktogramme Anhang L:Glossar Anhang M:Index Anhang N:Abbildungsnachweis Sternenkarten - groß Ins Internet: Weitere Infos zum Buch, Downloads, etc. Copyright

20 Copyright Daten, Texte, Design und Grafiken dieses ebooks, sowie die eventuell angebotenen ebook-zusatzdaten sind urheberrechtlich geschützt. Dieses ebook stellen wir lediglich als persönliche Einzelplatz-Lizenz zur Verfügung! Jede andere Verwendung dieses ebooks oder zugehöriger Materialien und Informationen, einschließlich der Reproduktion, der Weitergabe, des Weitervertriebs, der Platzierung im Internet, in Intranets, in Extranets, der Veränderung, des Weiterverkaufs und der Veröffentlichung bedarf der schriftlichen Genehmigung des Verlags. Insbesondere ist die Entfernung oder Änderung des vom Verlag vergebenen Passwortschutzes ausdrücklich untersagt! Bei Fragen zu diesem Thema wenden Sie sich bitte an: Zusatzdaten Möglicherweise liegt dem gedruckten Buch eine CD-ROM mit Zusatzdaten bei. Die Zurverfügungstellung dieser Daten auf unseren Websites ist eine freiwillige Leistung des Verlags. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Hinweis Dieses und viele weitere ebooks können Sie rund um die Uhr und legal auf unserer Website herunterladen: