| Universum für alle: Inhalt | 7 |
| Inhalt | 8 |
| Universum für alle: Vorwort | 19 |
| 1 Gibt es eine zweite Erde? | 23 |
| Planeten um andere Sterne? | 24 |
| Leben auf Exoplaneten? | 25 |
| Kommunikation und Reisen? | 27 |
| 2 Wie alt ist der älteste Stern? | 29 |
| Wie misst man das Alter von Sternen? | 30 |
| Uran und Europium als Zeitmesser | 31 |
| 13,2 Milliarden Jahre | 32 |
| 3 Woher wissen wir, dass es einen Urknall gab? | 35 |
| Nützliche Fingerabdrücke im Licht | 36 |
| Dynamisches Universum | 37 |
| Anfänglicher Zustand höchster Dichte | 39 |
| 4 Warum beobachten wir die kältesten Objekte im Universum mit Infrarot-Teleskopen? | 41 |
| UV-, Infrarot- und sichtbares Licht | 42 |
| Die Sonne strahlt im grünen Bereich | 42 |
| Sternbild Orion | 43 |
| Celsius und Kelvin | 44 |
| Gas- und Staubwolken schlucken UV | 45 |
| Milchstraßen-Zentrum | 45 |
| 5 Die turbulente Geburt der Sterne | 47 |
| Turbulenzen in den Gaswolken | 48 |
| Verschmelzende Klumpen | 50 |
| Stern-Kinderstuben | 50 |
| Regelbetrieb: Kernfusion | 51 |
| Feedback in NGC 602 | 51 |
| 6 Wie scharf können Teleskope sehen? | 53 |
| Galileis Teleskop: Dreimal schärfer! | 54 |
| Luftunruhe verschmiert | 55 |
| Vier Teleskope gemeinsam: VLTI | 57 |
| 7 Welches sind die größten Objekte im Universum? | 59 |
| Unzählige Galaxien | 60 |
| Großer Attraktor | 61 |
| Universum im Computer | 61 |
| Theorie und Beobachtung | 63 |
| 8 Wie ist der Mond entstanden? | 65 |
| Von Kratern übersät | 66 |
| Nur wenige Krater auf der Erde | 67 |
| Sauerstoff-Isotope im gleichen Verhältnis | 68 |
| Überbleibsel eines Zusammenstoßes | 69 |
| 9 Wann hört die Sonne auf zu scheinen? | 71 |
| Kann die Sonne aus Kohle bestehen? | 72 |
| Energie durch Meteoriten? | 73 |
| Schrumpfende Sonne? | 73 |
| Energie aus Fusion | 74 |
| Mehr als 10 Mrd. Jahre! | 75 |
| 10 Die häufigsten Missverständnisse über Schwarze Löcher | 77 |
| Mehr Masse, mehr Beschleunigung | 78 |
| Kein Entkommen | 78 |
| Newton und Einstein | 80 |
| Haben Schwarze Löcher hohe Dichte? | 80 |
| Kritischer Durchmesser proportional zur Masse | 80 |
| Sind Schwarze Löcher kosmische Staubsauger? | 81 |
| Helle Schwarze Löcher: Aktive Galaxienkerne | 81 |
| 11 Wussten Sie, dass die meisten Atome in Ihrem Körper fast 14 Milliarden Jahre alt sind? | 83 |
| Älteste Galaxien: 13,2 Milliarden Jahre | 84 |
| Minimale Unterschiede werden zu Galaxien | 85 |
| Erste Sterne waren sehr massereich | 87 |
| 12 Weißt Du, wieviel Sternlein stehen? | 89 |
| Koordinaten und Helligkeiten | 90 |
| 6000 Sterne sichtbar | 91 |
| Sehr viele Milchstraßen | 92 |
| Sterne wie Sand am Meer? | 93 |
| 13 Auf der Suche nach den kleinsten Galaxien | 95 |
| Formen von Galaxien | 96 |
| Kleine Galaxien sind die häufigsten | 97 |
| Dunkle Materie in Zwergen | 98 |
| 14 Ist das Universum unendlich? | 101 |
| Winkelsumme im Universum | 102 |
| Parallelen, die sich kreuzen | 103 |
| 15 Welche Farbe haben die Sterne? | 107 |
| Langzeitbelichtung: Farbige Sternspuren | 108 |
| Zäpfchen und Stäbchen | 109 |
| Farbe bedeutet Temperatur | 111 |
| Rote, gelbe, blaue Sterne | 111 |
| 16 Was sind Sternschnuppen? | 113 |
| Leuchtender Staub aus Kometen | 114 |
| „Staubige“ Bahnen | 117 |
| Meteor-Schwärme | 117 |
| 17 Von 3 cm zu 40 m Durchmesser: Teleskope von Galilei bis 2020 | 119 |
| Sammelfläche vergrößern | 120 |
| In Zukunft: 40 m-Teleskop | 121 |
| Omnibus auf dem Mond? | 123 |
| Teleskop groß wie ein Fussballstadion | 123 |
| MICADO und METIS | 123 |
| 18 Gibt es Schwarze Löcher wirklich? | 125 |
| Horizont des Wissens | 126 |
| Die Schwarzschild-Lösung | 127 |
| Stellare/Galaktische Schwarze Löcher | 129 |
| Cygnus X–1 und M33 X–7 | 129 |
| Zentrum von M87 | 129 |
| 19 Wie groß ist das Universum? | 131 |
| Maßeinheit: Lichtjahr | 132 |
| Der Mond: 1,3 Lichtsekunden | 133 |
| Lokale Gruppe: Millionen Lichtjahre | 133 |
| Milliarden Lichtjahre | 135 |
| 20 Warum ist es nachts dunkel? | 137 |
| Mond-Himmel ist schwarz | 138 |
| Wie weit kann man in einen Wald sehen? | 139 |
| Olberssches Paradoxon | 139 |
| Endliches Sternalter | 140 |
| Keine „Lichtwand" | 141 |
| 21 Wie alt ist die Welt? | 143 |
| Uran und Blei | 144 |
| Die Erde: Über 4 Milliarden Jahre alt | 145 |
| Alte Weiße Zwerge | 146 |
| Weltalter: 13,7 Milliarden Jahre | 147 |
| 22 Wieso ist Pluto kein Planet mehr? | 149 |
| Schülerin war Namens-Patin | 150 |
| Was hat Pluto falsch gemacht? | 150 |
| Immer mehr pluto-ähnliche Objekte | 151 |
| Änderung im Jahre 2006 | 151 |
| Pluto ist jetzt Zwergplanet | 153 |
| 23 Gibt es Leben auf dem Mars? | 155 |
| Leben nur auf der Erde? | 156 |
| Kanäle auf dem Mars? | 156 |
| Mariner und Viking | 157 |
| Extreme Lebensformen | 158 |
| 24 Die ersten Sterne im Universum | 161 |
| Hintergrund-Strahlung | 162 |
| Fast nur Wasserstoff und Helium | 162 |
| Das Dunkle Zeitalter | 163 |
| Große Masse – kurzes Leben | 164 |
| Erste Sterngeneration? | 165 |
| 25 Warum brauchen die Astronomen ein 40 m-Teleskop? | 167 |
| Fünfmal so scharf wie bisher! | 168 |
| Exoplaneten, Schwarze Löcher und Dunkle Materie | 170 |
| Zehn Jahre und eine Milliarde Euro | 170 |
| 26 Wie erhalten Sterne und Planeten ihre Namen? | 173 |
| Was ist ein Stern? | 174 |
| „Nacken der Schlange“ | 174 |
| Alpha bis Omega | 175 |
| Die Bonner Durchmusterung | 176 |
| Gliese-Sterne: Nachbarn der Sonne | 177 |
| 27 Kosmische Illusionen: Von Doppel-Quasaren und Einstein-Ringen | 179 |
| Schwerkraft lenkt Licht ab! | 180 |
| Kosmische Doppelbilder? | 181 |
| Hilfreicher Laufzeit-Unterschied | 182 |
| Vielseitige Gravitationslinsen | 183 |
| 28 Wie Heidelberga an den Himmel kam | 185 |
| Was sind Kleinplaneten? | 186 |
| Max Wolf, Kleinplaneten-Pionier | 187 |
| 29 Wo kommt die Teilchenstrahlung aus dem Weltall her? | 191 |
| Vor 100 Jahren entdeckt | 192 |
| Beschleunigt durch Supernova-Explosionen | 193 |
| Das H.E.S.S. Teleskop | 194 |
| 30 Astronomische Zeitskalen: Von Millisekunden zu Gigajahren! | 197 |
| Alltägliche Zeitskalen | 198 |
| Lebensalter von Sonne und Sternen | 199 |
| Kurze Signale | 199 |
| Kosmische Leuchttürme | 201 |
| 31 Was ist eine Sonnenfinsternis – und wann ist die nächste zu sehen? | 203 |
| Der Mond zwischen Sonne und Erde | 204 |
| Die Sonne: 400-mal so groß wie der Mond und 400-mal so weit weg | 205 |
| Zwei Finsternisse im Jahr | 206 |
| Reise zur totalen Sonnenfinsternis: Es lohnt sich! | 207 |
| 32 Unfassbare Entfernungen: Wie wir das Weltall vermessen! | 209 |
| Sterne: Lichtjahre entfernt | 210 |
| Messmethoden ähnlich wie im Alltag | 210 |
| Linkes Auge, rechtes Auge: Parallaxe | 211 |
| Standard-Kerzen | 212 |
| Standard-Geschwindigkeit | 213 |
| Standard-Maßstab | 213 |
| 33 Die Geburt der Sonne | 215 |
| Sterne und Planeten | 216 |
| „Dichte" Molekülwolken | 216 |
| Planeten aus einer Akkretionsscheibe | 218 |
| Magnetfeld lenkt Materiestrom | 219 |
| 34 Wieso haben Kometen einen Schweif? | 221 |
| Hale-Bopp, Hyakutake und Halley | 222 |
| Kometen-Name nach Entdecker | 223 |
| „Schmutzige Schneebälle“ | 224 |
| Schweif: Immer von der Sonne weg | 225 |
| 35 Überraschendes und Kurioses aus der Planetenwelt | 227 |
| Frei schwebend und extrem dünn | 228 |
| Überraschende Asteroiden-Formation | 229 |
| Mit oder ohne Krater? | 230 |
| Io, Telesto, Hyperion | 231 |
| 36 Astronomie mit unsichtbarem Licht: Radio- und Röntgenteleskope | 233 |
| Von Radiowellen bis Gammastrahlen | 236 |
| 37 Floss einst Wasser auf dem Mars? | 239 |
| Mars halb so groß wie Erde | 240 |
| Wassereis auf dem Mars | 242 |
| Ehemals Mars-Ozeane? | 243 |
| 38 Ist der Weltraum zwischen den Sternen leer? | 245 |
| Nicht nur Wasserstoff und Helium | 246 |
| Starke Temperatur- und Dichteschwankungen | 248 |
| 39 Woher kommen die chemischen Elemente? | 251 |
| Alle Elemente beim Urknall? | 252 |
| Absorptions- und Emissionslinien | 252 |
| HD19445 und HD149283 | 253 |
| Elemententstehung im Sterninneren? | 253 |
| Technetium ist das Schlüssel-Element | 254 |
| Nur massereiche Sterne enden als Supernova! | 254 |
| Massearme Sterne überleben bis heute | 255 |
| 40 Sind wir wirklich aus Sternenstaub gemacht? | 257 |
| Sterne auf der Hauptreihe | 258 |
| Rote Sterne: Kühler als blaue | 260 |
| Mensch: Sternenstaub und Urknallgas | 260 |
| 41 Wenn der Weltraum zittert: Astronomie mit Gravitationswellen | 263 |
| Hören und Sehen | 264 |
| Massen verzerren Raum und Zeit | 264 |
| Physik-Nobelpreis 1993 | 266 |
| Gravitationswellen durchdringen Materie | 266 |
| Geo 600 und Advanced LIGO | 267 |
| Gravitationswellen-Astronomie | 267 |
| 42 Was ist eigentlich „die Milchstraße”? | 269 |
| Leuchtendes Band | 270 |
| Edwin Hubble klassifiziert Galaxien | 270 |
| Milchstraße: Eine von 100 Milliarden Galaxien | 271 |
| Milchstraße in Bewegung | 271 |
| Sterne, Gas, Staub und Dunkle Materie | 272 |
| Supernova-Explosionen reichern an | 272 |
| Gaia-Satellit bringt neue Kenntnisse | 272 |
| 43 Woher wissen wir, wie weit entfernt ein Stern ist? | 275 |
| Parallaxe ist einfach | 276 |
| Eratosthenes misst den Erdumfang | 277 |
| Parallaxe ist schwierig | 278 |
| Bessel misst den Sternabstand | 279 |
| 44 Was sind eigentlich Neutronensterne? | 281 |
| Protonen und Neutronen im Atomkern | 282 |
| Weiße Zwerge | 283 |
| Extrem hohe Dichte | 284 |
| Pulsare: Neutronensterne | 285 |
| Cassiopeia A | 285 |
| 45 Arbeiten Astronomen nur nachts? | 287 |
| Arbeit am Computer | 288 |
| Klassifizierung: Typ 1 und 2, Typ A und B | 289 |
| Zwerggalaxien | 289 |
| Rund, länglich oder abgeflacht? | 290 |
| Tageslicht-Astronomie? | 290 |
| „Unsichtbares Licht“ | 290 |
| Satelliten-Astronomie | 290 |
| 46 Warum funkeln die Sterne? | 293 |
| „Verwaschene“ Aufnahme | 294 |
| Lichtweg ist nicht kerzengerade | 295 |
| Ebene Welle trifft Atmosphäre | 295 |
| Raus aus der Atmosphäre? | 296 |
| Lucky Imaging und Adaptive Optik | 297 |
| 47 Ebbe und Flut: Was haben die Gezeiten mit dem Mond zu tun? | 299 |
| Flutzeitpunkt ändert sich | 300 |
| Ursache: Schwerkraft des Mondes | 300 |
| Zweimal täglich Ebbe und Flut | 302 |
| Springflut bei Neumond und Vollmond | 302 |
| Zwei Flutberge! | 301 |
| Gezeiten verlängern den Tag | 303 |
| 48 Wird das Universum ewig leben? | 305 |
| Urknall-Ursache: Unbekannt | 306 |
| Kosmologische Konstante: Dumme Idee? | 306 |
| Entscheidend: Dichteparameter | 307 |
| Düstere Zukunft? | 307 |
| Dunkle Energie und Dunkle Materie | 308 |
| Big Crunch oder Big Chill? | 309 |
| 49 Was machen Astronomen eigentlich die ganze Nacht? | 311 |
| Mehr Teamwork als früher | 312 |
| Frühstück gegen 16 Uhr | 312 |
| 16 Uhr bis 7 Uhr: Arbeitsnacht mit 15 Stunden! | 313 |
| Wie wird das Wetter? | 313 |
| Mit Flat-Field und Vorspannung ... | 314 |
| ... kalibrieren | 314 |
| 50 Der Lebensweg der Sterne | 317 |
| Wie man Lebenswege rekonstruiert | 318 |
| Schwerkraft und innerer Druck in Gaswolken | 319 |
| Bis zur Kernfusion | 319 |
| Die Sonne: Glühende Gaskugel | 320 |
| Planeten und Asteroiden | 320 |
| Sterne entstehen und vergehen | 321 |
| 51 Das Universum expandiert – aber was heißt das? | 323 |
| Kosmische Maßstabsänderung | 324 |
| Skalenfaktor | 324 |
| Dopplereffekt bei Schall und Licht | 326 |
| Die Hubble-Beziehung | 326 |
| Urknall-Modelle | 327 |
| 52 Kann uns der Himmel auf den Kopf fallen? Von Meteoriten und herabstürzenden Satelliten | 329 |
| Gefahr von oben? | 330 |
| 1000 Tonnen Gestein aus dem Weltall pro Tag! | 330 |
| Krater = Einschlag | 331 |
| Kuh und Chevy Malibu | 332 |
| Kokosnuss: 150 – Meteorit: 0 | 332 |
| Satelliten-Abstürze? | 333 |
| Gefahr nicht ausgeschlossen – aber minimal | 333 |
| 53 Astronomen als Detektive – wie wurden die geheimnisvollen Quasare entlarvt? | 335 |
| Der erste Quasar: 3C273 | 336 |
| Emissions- und Absorptionslinien im Spektrum | 336 |
| Entdecker: Maarten Schmidt | 337 |
| Linien sind rot-verschoben | 337 |
| Was ist ein Quasar? | 338 |
| Wie strahlt ein Quasar? | 338 |
| Aktive Galaxien(zentren) | 339 |
| 54 Welche Teleskope nutzen Heidelberger Astronomen? | 341 |
| Königstuhl, Heidelberg | 342 |
| Calar Alto, Spanien | 343 |
| La Silla und Paranal, Chile | 343 |
| Mount Graham, Arizona Erdumlaufbahn, Weltraum | 344 |
| Gamsberg, Namibia | 344 |
| Zukunft der Astronomie: International | 345 |
| 55 Wie Heidelberger Astronomen das „Large Binocular Telescope” nutzen | 347 |
| Zwei Spiegel, ein Teleskop | 348 |
| Mount Graham, mit Vatikan- und Hertz-Teleskop | 349 |
| Adaptiver Sekundärspiegel | 349 |
| Mehr Schärfe durch 672 Aktuatoren | 350 |
| Cooles Teleskop | 351 |
| 56 Warum gibt es den 29. Februar so selten? Über Schalt-Jahre und Schalt-Tage | 353 |
| Ab und zu ein Extra-Tag | 354 |
| Sonnentag ? Sterntag | 354 |
| 1 Jahr = 365 Tage + 6 Std + 9 Min + 10 Sek | 355 |
| Die Neigung ist schuld | 355 |
| Warum der 29. Februar ?!? | 356 |
| Julianisch | 356 |
| Gregorianisch | 357 |
| 3000 Jahre Zeit für die nächste Kalenderreform | 357 |
| 57 Sind die Fixsterne eigentlich fix? | 359 |
| Sterne fix auf Kugelschale? | 360 |
| Und sie bewegen sich doch! | 360 |
| 20 Millionen Kilometer pro Tag!?! | 361 |
| Tangential und radial | 361 |
| Pfeilschnell: Barnards Stern | 362 |
| Sternenhimmel verändert sich | 362 |
| Aus Sternbewegungen: Es gibt Dunkle Materie! | 363 |
| Hipparcos und Gaia | 363 |
| 58 Welche Farbe hat eigentlich die Sonne? | 365 |
| Gelb oder weiß? | 366 |
| Farbenlehre | 366 |
| Regenbogen | 367 |
| Spektralfarben und -linien | 368 |
| Alles im grünen Bereich? | 368 |
| Licht jenseits des Lichtes | 369 |
| 59 Warum gibt es Schalt-Sekunden? | 371 |
| 1 Tag = 86 400 Sekunden? | 372 |
| Sind Mond und Planeten zu schnell? | 372 |
| Unsere Uhr läuft zu langsam! | 373 |
| Die Tage werden länger | 373 |
| Sonnenfinsternis ganz woanders? | 374 |
| Erdrotation wird langsamer | 375 |
| Tag wird länger | 375 |
| In 40 Jahren: 26 Schaltsekunden | 375 |
| 60 Wie entsteht ein Stern? | 377 |
| In Konkurrenz um Gas und Staub | 378 |
| Gaswolken stürzen in sich zusammen | 378 |
| Sterne und Planeten | 380 |
| Masse im Stern, | 380 |
| Drehimpuls bei den Planeten | 380 |
| In nur 100 000 Jahren | 380 |
| 61 Wann und wie ist unser Mond entstanden? | 383 |
| Mond hat niedrigere Dichte als Erde | 384 |
| Drei Entstehungs-Modelle | 385 |
| Mondbahn stark geneigt | 386 |
| Mond entsteht durch Kollision | 387 |
| 62 Das todsichere Ende der Erde – wieviel Zeit bleibt uns noch? | 389 |
| Steht das Ende der Welt bevor? | 390 |
| Milliarden Jahre stabile Sonnenstrahlung | 391 |
| Roter Riese – Weißer Zwerg | 392 |
| Ozeane verdampfen, Steine schmelzen | 392 |
| Erdgeschichte im Zeitraffer | 392 |
| Gute Aussicht: Viele 100 Millionen Jahre o.k.! | 393 |
| Behandeln wir die Erde pfleglich! | 393 |
| 63 Wie kann man bewohnbare Planeten finden? | 395 |
| Habitabel: Angenehm warm | 396 |
| Die meisten Sterne: Schwächer als die Sonne | 396 |
| Direkte Fotografie? | 397 |
| Transit: Bei der Sonne und bei Sternen | 397 |
| Kepler–11: Sechs Planeten! | 398 |
| Wie ist der Abstand? | 398 |
| Kepler-22: Bester Kandidat? | 399 |
| Zweite Erde? | 399 |
| 64 Kometen – Wanderer im Sonnensystem | 401 |
| Kometen als Unheilsbringer? | 402 |
| Zwei Schweife | 403 |
| Komplexe Moleküle | 404 |
| 65 Wie findet man Planeten um andere Sterne? | 407 |
| Indirekte Methoden | 408 |
| Groß und Klein auf der Wippe | 408 |
| Die Sonne: 300 000-mal langsamer | 409 |
| Spektrallinien helfen | 409 |
| Doppler-Methode | 410 |
| Transit-Technik | 410 |
| Gravitationslinsen-Methode | 411 |
| Astrometrie | 411 |
| Mehr als 700 Exoplaneten! | 411 |
| 66 Klare Nächte, heiße Drähte – Wie Astronomen heutzutage das Universum erforschen | 413 |
| Bilder, Spektren, Zeitserien | 414 |
| Seit 400 Jahren: Teleskope | 415 |
| Buntstift, Fotoplatte, CCD | 416 |
| Logarithmentafel und Supercomputer | 417 |
| 67 Gibt es Leben anderswo im Weltall? | 419 |
| Erdähnliche Planeten? Zu heiss! | 420 |
| Spektrum entspricht Fingerabdruck | 420 |
| Sauerstoff ist der Schlüssel | 421 |
| Erdgeschichte in zwölf Stunden | 422 |
| Auch Erde war mal ohne Sauerstoff | 422 |
| Guter Kandidat: Gliese 581b | 422 |
| 68 Drohen Gefahren aus dem Weltall? | 425 |
| Sternschnuppen und Meteoriten | 426 |
| Nördlinger Ries und Steinheimer Becken | 427 |
| Polsprung des Erdmagnetfeldes? | 428 |
| Supernova-Explosion? | 428 |
| 69 Was wissen wir über die ersten Galaxien im Universum? | 431 |
| Hubble Ultra Deep Field | 432 |
| Galaxientypen ändern sich | 432 |
| Gravitationslinseneffekt hilft | 432 |
| A1689-zD1 und UDFj-39546284 | 435 |
| Immer näher an den Urknall | 435 |
| 70 Das Funkeln der Nacht: Was fasziniert uns so am Sternenhimmel? | 437 |
| Universum für alle: Die Autoren | 445 |
| Universum für alle: Der Veranstaltungsort Heidelberger Peterskirche – Universitätskirche – | 451 |
| Erbaut vor 1196 | 452 |
| Universitätskirche seit 1896 | 452 |
| Innenrenovation 2005 | 452 |
| Schreiter-Fenster | 452 |
| Begegnung und Vertreibung | 452 |
| Marsilius von Inghen | 453 |
| Suche nach Erkenntnis, Wahrheit und Weisheit | 454 |
| Sternstunden in der Peterskirche | 454 |
