Die großen Fragen - Universum (eBook)

Stuart Clark ist leitender Redakteur für Weltraumwissenschaft der European Space Agency (ESA) und Autor der erfolgreichen Sachbücher The Sun Kings, Deep Space und Galaxy. Er schreibt für New Scientist, BBC Focus, The Times, Guardian und Economist.

Inhalt 5
Einführung 7
1Was ist das Universum? 9
Frühe Kosmologie 10
Die Helligkeit der Sterne 12
Unter wandernden Sternen 13
Himmlische Nachbarn 15
Und jenseits der Milchstraße? 16
Ein Blick in die Vergangenheit 18
2Wie groß ist das Universum? 19
Standardkerzen 20
Die wirkliche Entfernung der Sterne 22
Die Rotverschiebung 23
Der Raum dehnt sich aus 25
Wie groß ist das All? 27
3Wie alt ist das Universum? 28
Das Alter der Erde 29
Das Alter der Sterne 31
Der Urknall 34
Die Hubble-Zeit 35
Kosmische Beschleunigung 36
4Woraus sind die Sterne gemacht? 37
Was ist ein Atom? 37
Der Blick ins Licht 40
Die Zusammensetzung des Kosmos 42
Der Kernreaktor der Sonne 42
Tod der Sterne 43
5Wie entstand die Erde? 47
Riesenmolekülwolken 48
Den Geheimnissen auf der Spur 49
Jenseits der Schneegrenze 50
Gasriesen und darüber hinaus 52
Das Große Bombardement 53
Wie geht es weiter? 55
6Was hält die Planeten auf ihren Bahnen? 57
Wie sich Planeten bewegen 58
Äpfel und Kanonenkugeln 59
Offene und geschlossene Bahnen 61
Zurück zur Erde … 62
Wackelnde Sterne 64
Ein Dilemma 66
7Hatte Einstein recht? 67
Das Gewebe des Raums 68
Man spürt die Kraft 69
Einsteins Fahrstuhl 70
Gravitationslinsen 72
Ist die Gravitation überhaupt eine Kraft? 73
Kleine grüne Männchen 75
Der ultimative Prüfstein 76
8Was ist ein Schwarzes Loch? 78
Dunkle Sterne 79
Kleine, mittelgroße und supermassereiche Schwarze Löcher 81
Aktive Galaxien 82
Der Schattenriss eines Schwarzen Lochs 84
Schwarze Löcher verdampfen 85
Die Frage der Singularität 86
Schwarzes Loch oder Wollknäuel? 87
9Wie ist das Universum entstanden? 88
Am Anbeginn der Zeit 89
Antimaterie 90
Die kosmische Inflation 91
Nach der Inflation 93
Babyfotos vom Universum 95
10Welche Himmelskörper erschienen zuerst? 97
Tief ins All geblickt 97
Fusionieren oder akquirieren? 99
Tiefer als tief 101
Riesige Sterne oder Schwarze Löcher? 102
Gammablitze 103
Was der Wasserstoff erzählt 105
11Was ist Dunkle Materie? 106
Rotierende Galaxien 106
Die Dunkle Materie kommt ins Spiel 107
Kandidaten im Wandel der Zeit 109
Wie man Dunkle Materie fängt 110
Verborgene Annahmen 112
Die Debatte geht weiter 113
12Was ist Dunkle Energie? 115
Unerklärbare Beobachtungen 116
Dunkle Energie ist gleich fehlende Masse 117
Die Quintessenz 119
Die Gravitation zerfällt 120
Mauern um leere Räume 121
Alle Augen blicken zum Himmel 123
13Sind wir Staub der Sterne? 124
Das Rezept lautet CHNOPS 125
Darwins Teich 126
Das Leben aus der Flasche 127
Der Murchison-Meteorit 128
Schwarze Raucher 129
Nanoben 131
Was ist Leben? 132
14Gibt es Leben auf dem Mars? 134
Leben im Extremen 135
Folge dem Wasser 136
Wo ist das Wasser geblieben? 138
Eisfelder 139
Primordiale Boten 140
Mikroben vom Mars? 141
15Gibt es andere vernunftbegabte Lebewesen? 143
Die große Stille 144
Die habitable Zone 146
Wie wahrscheinlich ist Leben? 147
Schätzen oder raten? 148
SETIs großer Traum 151
16Können wir durch Zeit und Raum reisen? 153
Die Geschwindigkeit ist begrenzt 154
Warps und Wurmlöcher 157
Ungewöhnliche Kräfte 159
Zeitreisen 160
Wo sind sie alle? 162
17Können sich die Naturgesetze ändern? 163
Naturkonstanten 164
Dimensionslose Konstanten 166
Das große 167
Jenseits von Einstein 169
18Gibt es viele Universen? 171
Halb lebendig, halb tot 171
Viele Welten 173
Unbegrenztes Universum der unbegrenzten Möglichkeiten 174
Chaos überall 176
Noch seltsamere Parallelwelten 177
Wozu all die Gesetze? 179
Der Beweis der Parallelwelten 180
19Welches Schicksal erwartet das Universum? 182
Big Crunch 183
Der langsame Tod 184
Der Endknall 186
Sekundentod 188
20Gibt es einen kosmologischen Gottesbeweis? 190
Wer oder was ist Gott? 191
Physikalische Wunder 192
Feinabstimmung 195
Kohlenstoff-Flaschenhals 196
Gottes Hand 198
Das Universum: Immer für eine Überraschung gut 199
Glossar 201
Index 205