Introducing Astronomy

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Astronomie ist die Wissenschaft, die das Universum um uns herum erforscht. Es ist wohl die älteste der Wissenschaften, denn die Menschheit muss schon lange vor Beginn der schriftlichen Aufzeichnungen Kenntnis von Sonne, Mond, Sternen und Planeten und ihren Bewegungen am Himmel gehabt haben. Nach und nach begannen Himmelsbeobachter, ihre Positionen zu kartieren, Muster in ihrem Verhalten zu erkennen und diese Informationen zu nutzen – einerseits für praktische Zwecke, um den Lauf der Zeit, die Wiederkehr der Jahreszeiten und als Navigationshilfe zu erfassen – und andererseits, mit zunehmender Komplexität im Laufe der Jahrhunderte, um zu versuchen, die Natur dieser Objekte und die Größe des Universums in Raum und Zeit zu verstehen.

Jahrtausende lang waren diese Studien beschränkt sich auf das, was mit dem bloßen menschlichen Auge direkt gesehen werden kann. Das änderte sich zu Beginn des 17. Jahrhunderts mit der Erfindung des Teleskops, das es den Astronomen ermöglichte, Details auf den Oberflächen von Sonne, Mond und Planeten zu erkennen, Objekte zu entdecken, die weit lichtschwächer waren, als das Auge allein sehen konnte, und so viel tiefer in den Weltraum vorzudringen. Ein weiterer wichtiger Schritt im 19. Jahrhundert war die Erfindung des Spektroskops, eines Geräts, das es Astronomen ermöglichte, das von entfernten Objekten kommende Licht im Detail zu analysieren und seine chemischen und physikalischen Eigenschaften zu untersuchen. Im selben Jahrhundert kam die Fotografie auf den Plan und ermöglichte es den Astronomen, dauerhafte Bilder aufzunehmen und Objekte zu erkennen, die selbst mit Teleskophilfe zu schwach waren, um vom menschlichen Auge gesehen zu werden. Während des 20. Jahrhunderts und im 21. Jahrhundert haben immer größere Teleskope und Fortschritte wie die elektronische Bildgebung, die Computeranalyse von Daten und die Fähigkeit, Teleskope in einer Umlaufbahn außerhalb unserer Atmosphäre zu platzieren und Raumschiffe zu den Planeten und Monden unserer unmittelbaren kosmischen Nachbarschaft zu schicken, die Tiefe und Breite der Wissenschaft völlig verändert.

Aber die Astronomie bleibt im Wesentlichen eine Beobachtungswissenschaft. Während ein Chemiker oder Physiker in einem Labor ein Experiment durchführen, die Bedingungen ändern und das Ergebnis messen kann, können Astronomen Sterne oder Galaxien nicht berühren oder direkt mit ihnen experimentieren. Stattdessen müssen sie ihr Bild vom Universum zusammensetzen, indem sie Licht und andere Strahlungsformen, die aus den Tiefen des Weltraums auf uns zukommen, erkennen, messen und analysieren.

Ein Teil der anhaltenden Faszination der Astronomie besteht darin, dass sie sich mit grundlegenden Fragen über den Ursprung, die Entwicklung und das endgültige Schicksal von Planeten, Sternen, Galaxien und dem Universum als Ganzes auseinandersetzt und das Faszinierendste davon berührt Rätsel: Ist das Leben einzigartig auf der Erde oder ein weit verbreitetes Phänomen? Ein weiterer Teil seiner großen Anziehungskraft liegt in seiner Zugänglichkeit: Wir können alle rausgehen und die Schönheit des Nachthimmels selbst erkunden. Dieses Buch skizziert und erklärt, was uns die Astronomie über die Natur von Planeten, Sternen, Galaxien und dem Universum zu sagen hat, und beleuchtet einige der Wege, auf denen Astronomen zu diesem Wissensbestand gelangt sind.

Inhalt

Einführung – Die Wissenschaft des Universums

1 Unser Platz in Weltraum



2 der sich verändernde Himmel

3 Planeten und Umlaufbahnen

4 die Sonne

5 das Reich der Sonne

6 Sterne – ihre Eigenschaften und Vielfalt

7 interstellare Wolken und die Geburt, das Leben und der Tod von Sterne



8 Galaxien

9 das sich entwickelnde Universum

10 Exoplaneten und die Bedingungen für Leben

11 Handwerkszeug

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