Die Erforschung der Galaxien

Die Erforschung des Universums muß als eine der großen intellektuellen Leistungen unserer Zivilisation betrachtet werden. Astronomen können uns heute mittels großer, empfindlicher Teleskope in eine frühe Epoche in der Entwicklung des Universums zu rückversetzen. Unser Wissen von den Maßen des Kosmos und von seinen Ursprüngen stammt größtenteils von Beobachtungen von Objekten jenseits der Milchstraße. Zu diesen Himmelskörpern gehören Quasare, Radiogalaxien und aktive Galaxien genauso tlie die normalen Spiral- und elliptischen Galaxien. Unser Verständnis vom extraga Universum ist stark gewachsen, seitdem Radio-, Infrarot- und Röntgenmes laktischen sungen ziemlich leicht gemacht werden können. Die Erschließung dieser unsichtbaren Teile des Spektrums führte zu einem explosionsartigen Anwachsen der Forschungstätig keit an extragalaktischen Objekten. In diesem Buch habe ich versucht, in nichttechnischer Sprache die grundlegenden Eigenschaften von Galaxien und die Hauptströmungen gegenwärtiger Forschung zu er läutern. Die zweite Hälfte des Buches befaßt sich mit einer Darstellung der haupt sächlichen Probleme extragalaktischer Forschung, denen sich der Berufsastronom ge genübergestellt sieht. Viele Kollegen unterstützten mich, als ich dieses Buch schrieb. Im besonderen danke ich Donald Lynden-Bell, Jacqueline Mitton, Patrick Moore, Martin Rees, John Shakeshaft und Peter Stubbs für ihr Interesse und ihren Ansporn, sowie den vielen Leuten, die Illustrationen bereitstellten. Eine ungeheure Menge an Schreibarbeit wurde fachkundig von Gertrude Pardoe bewältigt. Institute of Astronomy, Cambridge, England Simon Mitton im Mai 1975 Vorwort der Übersetzer Die deutsche Fassung dieses Buches stellt eine wortgetreue übersetzung des englischen Originaltextes dar. Lediglich in Detailfragen wurde sie überarbeitet oder korrigiert, insbesondere wenn neuere Ergebnisse der Forschung dies notwendig erscheinen ließen.

Inhalt

1. Entdeckung der Galaxien.- 1.1 Erforschung des Universums.- 1.2 Frühe Anfänge.- 1.3 Die Nebel.- 1.4 Die Familie Herschel fängt mit dem Sterngucken an.- 1.5 Kosmische Strudel.- 1.6 Verstärkung für die Augen der Astronomen.- 1.7 Vom Chaos zur Ordnung.- 1.8 Extragalaktische Systematik.- 2. Beobachtung des extragalaktischen Universums.- 2.1 Elektromagnetische Strahlung.- 2.2 Optische Teleskope.- 2.3 Radioteleskope.- 2.4 Röntgenteleskope.- 2.5 Spektroskopie.- 2.6 Himmelsdurchmusterungen.- 3. Entfernungen.- 3.1 Entfernungen zu den Sternen.- 3.2 Die Sternstromparallaxenmethode.- 3.3 Kerzen anstatt Lineal.- 3.4 Standardkerzen in den Magel1 ansehen Wolken.- 3.5 Galaxienentfernungen aus veränderlichen und explodierenden Sternen.- 3.6 Wasserstoffwolken als Kerzen.- 3.7 Das ferne Universum.- 3.8 Das Hubble-Diagramm.- 3.9 Sind die extragalaktischen Entfernungen zuverlässig?.- 4. Untersuchungen an normalen Galaxien.- 4.1 Soziologie der Sterne.- 4.2 Spektren und Zusammensetzung der Sterne.- 4.3 Morphologie der Galaxien.- 4.4 Leuchtkräfte der Galaxien.- 4.5 Das Wiegen der Galaxien.- 4.6 Farben der Galaxien.- 4.7 Galaxienspektren.- 5. Das Innere der Galaxien.- 5.1 Der stellare Inhalt der Galaxien.- 5.2 Gas und Staub.- 5.3 Stätten der Sternentstehung.- 5.4 Die Radioemission von Spiralgalaxien.- 5.5 In welcher Art von Galaxis leben wir?.- 5.6 Vergleich zwischen unserer Galaxis und den Magellansehen Wolken.- 6. Wechselwirkungen der Galaxien.- 6.1 Gruppen von Galaxien.- 6.2 Ausreißende Galaxien brechen die Ketten.- 6.3 Brücken und Schwänze zwischen den Galaxien.- 6.4 Explodierende Galaxien.- 6.5 Die Energieerzeuger.- 7. Die Kerne von Galaxien.- 7.1 Die Zentral gebiete von Galaxien.- 7.2 Das Herz der Milchstraße.- 7.3 Die Kerne normaler Galaxien.- 7.4 Seyfert-Galaxien.- 7.5Kerne als Kraftwerke der Galaxien.- 8. Haufen von Galaxien.- 8.1 Familien und Hierarchien von Galaxien.- 8.2 Unsere eigene Galaxienfamilie.- 8.3 Die nächsten großen Haufen.- 8.4 Röntgenstrahlen von Haufen.- 9. Radiogalaxien.- 9.1 Die Entdeckung ferner Radioquellen.- 9.2 Optische Eigenschaften der Radiogalaxien.- 9.3 Eigenschaften der Radioemission.- 9.4 Der Aufbau der Radiogalaxien.- 9.5 Einige gut untersuchte Radiogalaxien.- 9.6 Radiowellen von Kaulquappengalaxien.- 9.7 Probleme für die Modellmacher.- 10. Quasistellare Objekte.- 10.1 Die Entdeckung der Quasare.- 10.2 Beobachtungen der Radioemission von Quasaren.- 10.3 Geheimnisse der Quasarrotverschiebungen.- 10.4 Quasare und die Expansion des Universums.- 11. Was liegt zwischen den Galaxien?.- 11.1 Brauchen wir intergalaktische Materie?.- 11.2 Eigenschaften des intergalaktischen Gases.- 11.3 Die Jagd nach neutralem Gas.- 11.4 Ein heißes intergalaktisches Medium.- 11.5 Ist das Gas in der Nähe von Galaxienhaufen?.- 11.6 Elektronen und Magnetfelder im intergalaktischen Raum.- 11.7 Schnee, Sand, Ziegelsteine und Planeten?.- 11.8 Irrlichter zur Schließung des Universums.- 11.9 Abschließende Bemerkungen.- 12. Das Energieproblem.- 12.1 Ärger mit den Radiogalaxien.- 12.2 Konventionelle Energiequellen.- 12.3 Schwarze Löcher und Weiße Löcher.- 12.4 Die Zähmung der Energie.- 13. Ursprung und Entwicklung der Galaxien.- 13.1 Der Anfang der Zeit.- 13.2 Protogalaxien aus Störungen.- 13.3 Entwicklung der Galaxien.- 13.4 Spiralstruktur.- 13.5 Die Ziele zukünftiger Forschung.- Namen- und Sachverzeichnis.- Verzeichnis astronomischer Objekte.