XI Inhaltsverzeichnis I Sphärische Astronomie, Sternpositionen, Astrometrie I.1 I.2 I.3 I.4 I.5 I.6 I.7 Sternpositionen und Koordinatensysteme Zeit 10 Sternörter 22 Änderungen von Sternpositionen 32 Astronomische Konstanten 45 Sternkataloge 47 Orts- und Zeitbestimmung auf der Erde 1 1 51 57 II Das Planetensystem II.1 II.2 II.3 II.4 II.5 II.6 II.7 II.8 II.9 II.10 II.11 II.12 II.13 II.14 II.15 Sonnensystem — Überblick 57 Planetenbahnen 60 Historische Entwicklung 69 Zweikörperproblem 73 Bahnbestimmung 78 n-Körperproblem — Störungsrechnung 80 Das System Erde–Mond 88 Bahnen künstlicher Raumfahrzeuge 100 Die Planeten und ihre Monde 104 Kleinplaneten 128 Kometen 137 Meteore und Meteorite 145 Interplanetare Materie 150 Exoplaneten 156 Planetenentstehung 168 175 III Die Sonne III.1 III.2 Globale Eigenschaften der Sonne 175 Sonneninneres und Rotation 179 H.-H. Voigt: Abriss der Astronomie, 6. Auflage. Herausgegeben von H.-J. Röser und W. Tscharnuter © 2012 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Published 2012 by Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Inhaltsverzeichnis XII III.3 III.4 III.5 III.6 III.7 III.8 Photosphäre 186 Sonnenflecken 192 Chromosphäre 194 Korona 199 Aktivität der Sonne 206 Solar-terrestrische Beziehungen IV Astronomische Beobachtungen IV.1 IV.2 IV.3 IV.4 IV.5 Einfluss der Erdatmosphäre Teleskope 224 Instrumentierung 266 Empfänger: Nachweis der Strahlung Weltraum-Observatorien 289 217 221 222 278 297 V Zustandsgrößen der Sterne V.1 V.2 V.3 V.4 V.5 V.6 V.7 V.8 V.9 Helligkeit, Farbe, Leuchtkraft 297 Spektralklassifikation 305 Radius 315 Masse, Dichte, Schwerebeschleunigung Zustandsdiagramme 325 Temperaturen 333 Rotation 336 Magnetfelder 340 Chemische Zusammensetzung 342 VI Sternatmosphären VI.1 VI.2 VI.3 Atmosphärenstruktur und synthetische Spektren Theorie der Fraunhoferlinien 373 Zirkumstellare Hüllen 390 320 347 407 VII Sternaufbau und Sternentwicklung VII.1 VII.2 VII.3 VII.4 VII.5 VII.6 VII.7 VII.8 Die Grundgleichungen 408 Die Zustandsgleichungen 415 Opazitätskoeffizient 423 Energie-Erzeugung 424 Sternentstehung 434 Sternentwicklung 457 Sternentwicklung in engen Doppelsternen Braune Zwerge 494 483 347 Inhaltsverzeichnis XIII 503 VIII Veränderliche und pekuliare Sterne VIII.1 VIII.2 VIII.3 VIII.4 VIII.5 VIII.6 VIII.7 VIII.8 VIII.9 Allgemeines 503 Pulsationsveränderliche 506 Eruptiv veränderliche Sterne 515 Enge Doppelsterne 525 Rotierende Veränderliche 545 Pekuliare Sterne, Allgemeines 548 Pekuliare Sterne im Bereich G. . . M 555 Gammastrahlenausbrüche 558 Kompakte Objekte 566 593 IX Doppelsterne IX.1 IX.2 IX.3 IX.4 IX.5 Doppelsterne, Allgemeines 593 Visuelle Doppelsterne 597 Astrometrische Doppelsterne 603 Spektroskopische Doppelsterne 605 Photometrische Doppelsterne 608 615 X Sternhaufen X.1 X.2 X.3 X.4 X.5 X.6 Assoziationen 615 Sternhaufen — Allgemeines 618 Offene Sternhaufen 629 Kugelsternhaufen in der Milchstraße Extragalaktische Sternhaufen 648 Bildung von Kugelsternhaufen 656 636 659 XI Das Milchstraßensystem oder die Galaxis XI.1 XI.2 XI.3 XI.4 XI.5 XI.6 XI.7 XI.8 Entfernungsbestimmungen 659 Räumlicher Aufbau des Milchstraßensystems Interstellare Materie 691 Galaktische Radiostrahlung 717 Bewegung der Sterne, Dynamik 724 Spiralstruktur 739 Kosmische Strahlung 743 Entstehung und Entwicklung der Milchstraße 665 749 761 XII Außergalaktische Systeme XII.1 XII.2 XII.3 XII.4 Galaxien 761 Entstehung und Entwicklung von Galaxien Die lokale Gruppe 831 Galaxienhaufen 837 818 Inhaltsverzeichnis XIV 853 XIII Aktive Kerne von Galaxien XIII.1 XIII.2 XIII.3 XIII.4 XIII.5 XIII.6 Definitionen, Klassifizierung 854 Wichtige Objektklassen mit typischen Beispielen 858 Physikalische Modelle für aktive Kerne 868 Vereinheitlichte Modelle 876 Suchmethoden, Durchmusterungen, Kataloge 881 Absorptionslinien in den Spektren der quasistellaren Objekte XIV Astronomie im Gammastrahlen-Bereich XIV.1 XIV.2 XIV.3 XIV.4 Kern-Gammalinien 890 Hochenergie-Gammaastronomie TeV-Gammaastronomie 895 Ausblick 900 889 890 901 XV Das Universum XV.1 XV.2 XV.3 XV.4 XV.5 XV.6 XV.7 XV.8 XV.9 XV.10 XV.11 XV.12 XV.13 Kosmologische Modelle 901 Strukturbildung 911 Alter des Universums 915 Die Hubble-Konstante 916 Häufigkeit der leichten Elemente 919 Direkte Bestimmungen der Materiedichte 921 Der kosmische Mikrowellenhintergrund 923 Großräumige Struktur in der Galaxienverteilung Schwacher kosmischer Gravitationslinseneffekt Supernovae vom Typ Ia 931 Normierung des Leistungsspektrums 932 Dunkle Materie 934 Kosmische Inflation und Dunkle Energie 935 926 929 939 XVI Physikalische Prozesse XVI.1 XVI.2 XVI.3 XVI.4 XVI.5 XVI.6 XVI.7 XVI.8 XVI.9 Elektromagnetische Strahlung 939 Neutrinos 955 Gravitationswellen 960 Physik der Gasnebel 961 Grundlagen der Stellardynamik 968 Gravitationslinsen 987 Plasmaphysik 996 Kontinuumsnäherung der Materie (Hydrodynamik) 1003 Magnetfelder in ionisierter Materie (Magnetohydrodynamik, MHD) 1013 Akkretionsscheiben 1035 XVI.10 884 Inhaltsverzeichnis XVI.11 XVI.12 XVI.13 XV Dynamik von Winden und Jets 1047 Teilchenbeschleunigung 1055 Numerische Simulationen 1059 1065 XVII Geschichte der Astronomie XVII.1 XVII.2 XVII.3 XVII.4 XVII.5 XVII.6 XVII.7 XVII.8 XVII.9 XVII.10 XVII.11 XVII.12 XVII.13 XVII.14 XVII.15 XVII.16 XVII.17 Symbolik des Himmels 1065 Der Himmel mit bloßem Auge 1066 Das Teleskop 1075 Das mechanistische Weltbild 1076 Zeitmessung 1077 Kleinplaneten, Uranus und Neptun 1077 Stellarastronomie 1078 Himmelsatlanten und Sternkataloge 1080 Struktur des Sternsystems 1081 „Nebel“ 1081 Astrophysik 1082 Galaxien 1085 Expansion des Universums 1086 Dunkle Materie und Strukturentstehung 1087 Extrasolare Planeten 1088 Neue Technologie und astronomische Entdeckungen Moderne Durchmusterungen 1091 XVIII Anhang XVIII.1 XVIII.2 XVIII.3 Astronomie im Internet 1095 Fachwörterbuch 1101 Quellennachweise der Abbildungen Register 1095 1121 1115 1089