Der neue Kosmos bietet in überschaubarem Umfang eine zusammenhängende Einführung in das Gesamtgebiet der Astronomie und Astrophysik. Der korrigierte und erweiterte Nachdruck trägt dem rasanten Fortschritt der astronomischen Forschung und Beobachtungsmöglichkeiten in den zwei Jahren seit dem ersten Erscheinen der 7. Auflage Rechnung. Die wichtigsten neuen Ergebnisse, vor allem bei unserem Planetensystem, bei der Neutrinostrahlung der Sonne, bei den fernsten Galaxien und Quasaren sowie bei der Entwicklung des Universums werden berücksichtigt.
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1. Einführung 1
1. Klassische Astronomie und das Planetensystem 6
Sterne und Menschen: Beobachten und Denken
Historische Einleitung in die klassische Astronomie 6
2. Klassische Astronomie
2.1 Koordinaten und Zeit: Bewegungen von Sonne, Erde und Mond 10
2.2 Bahnbewegungen und Entfernungen im Planetensystem . 20
2.3 Mechanik und Gravitationstheorie 28
2.4 Himmelsmechanik 34
2.4.7 Plolemäisches und kopernikanisches Weltsystem 38
2.5 Weltraumforschung 39
3. Physikalische Beschaffenheit der Körper im Planetensystem
3.1 Globale Eigenschaften der Planeten und Satelliten 47
3.2 Erde, Mond und erdähnliche Planeten 53
3.3 Planetoiden oder kleine Planeten (Asteroiden) 71
3.4 Die großen Planeten 74
3.4.1 Jupiter 74
3.4.2 Saturn 79
3.4.3 Uranus 83
3.4.4 Neptun 84
3.5 Pluto und transneptunische Objekte 87
3.6 Kometen 88
3.7 Meteore und Meteorite 91
3.8 Interplanetare Materie 96
II. Strahlung, Instrumente und Beobachtungsverfahren 100
Entwicklung astronomischer Beobachtungsverfahren
Historische Einführung in die Erschließung des elektromagnetischen Spektrums 100
4. Strahlung und Materie
4.1 Elektromagnetische Strahlung 103
4.2 Spezielle Relativitätstheorie 104
4.3 Strahlungstheorie 106
4.4 Materie im thermodynamischen Gleichgewicht 113
4.5 Wechselwirkung von Strahlung mit Materie 116
5. Astronomische und astrophysikalische Instrumente
5.1 Teleskope und Detektoren im Optischen und Ultraviolett . 125
5.2 Teleskope und Detektoren für den Radio- und Infrarotbereich 145
5.3 Instrumente der Hochenergieastronomie 155
5.4 Instrumente im Röntgenbereich und extremen Ultraviolett 160
III.Sonne und Sterne: Astrophysik des einzelnen Sterns 166
Astronomie + Physik = Astrophysik
Historische Einleitung 166
6. Entfernungen und Zustandsgrößen derSterne
6.1 Die Sonne 171
6.2 Entfernungen und Geschwindigkeiten der Sterne 175
6.3 Helligkeiten, Farben und Radien der Sterne 178
6.4 Klassifikation der Sternspektren. Hertzsprung-Russell-Diagramm 184
6.5 Doppelsterne und die Massen der Sterne 190
7. Spektren und Atmosphären der Sterne 200
7.1 Spektren und Atome
7.2 Physik der Sternatmosphären 210
7.3 Die Sonne: Chromosphäre und Korona. Strömungen, Magnetfelder und Aktivität 224
7.4 Veränderliche Sterne. Strömungen, Magnetfelder und Aktivität bei Sternen 250
8. Aufbau und Entwicklung der Sterne
8.1 Grundgleichungen des Sternaufbaus 280
8.2 Entwicklung der Sterne 290
8.3 Endstadien der Sternentwicklung 309
8.4 Starke Gravitationsfelder 313
IV. Sternsysteme. Kosmologie und Kosmogonie 322
Der Vorstoß ins Weltall
Historische Einleitung in die Astronomie des 20. Jahrhunderts 322
9. Sternhaufen
9.1 Offene Sternhaufen und Sternassoziationen 328
9.2 Kugelsternhaufen 332
10. Interstellare Materie und Sternentstehung
10.1 Interstellarer Staub 339
10.2 Neutrales interstellares Gas 345
10.3 Ionisiertes Gas: Leuchtende Gasnebel 352
10.4 Hochenergetische Komponenten 365
10.5 Frühe Entwicklung und Entstehung der Sterne 374
11. Aufbau und Dynamik des Milchstraßensystems
11.1 Sterne und der Bau der Milchstraße 389
11.2 Dynamik und Verteilung der Materie 393
11.3 Zentralbereich der Milchstraße 408
12. Galaxien und Galaxienhaufen
12.1 Normale Galaxien 415
12.2 Infrarot- und Starburst-Galaxien 436
12.3 Radiogalaxien, Quasare und Aktivität in Galaxienkernen 439
12.3.6 Aktivität in Galaxienkernen 457
12.4 Haufen und Superhaufen von Galaxien 461
12.5 Entstehung und Entwicklung der Galaxien 469
13. Kosmologie: Der Kosmos als Ganzes
13.1 Weltmodelle 484
13.2 Strahlung und Beobachtung. Elemententstehung im Kosmos 491
13.3 Evolution des Kosmos 502
14. Kosmogonie des Sonnensystems
14.1 Entstehung der Sonne und des Planetensystems 511
14.2 Entwicklung der Erde und des Lebens 522
Anhang
A.l Verschiedene Einheiten, Internationales Einheitensystem und Gaußsches System 535
A.2 Namen der Sternbilder 539
Ausgewählte Probleme 541
Literatur und Daten 549
Quellennachweis 557
Sachverzeichnis 563
Physikalische Fundamentalkonstanten (Hintere Einbandinnenseite)
Astronomische Konstanten und Einheiten (Hintere Einbandinnenseite)