Dieses Glossar fasst prägnante, sachliche und genaue Definitionen der wichtigsten Begriffe zusammen, die in der Astronomie und Astrophysik verwendet werden. Jeder Begriff wird mit seiner technischen Definition vorgestellt, um die zugrunde liegenden physikalischen und mathematischen Konzepte besser zu verstehen.
| Begriff | Technische Definition | Körperliche Kommentare |
|---|---|---|
| Galaxienhaufen | Große Sammlung gravitativ gebundener Galaxien. | Großräumige Struktur, die die Verteilung der Dunklen Materie und die Kosmologie widerspiegelt. |
| Anisotropie des kosmischen Mikrowellenhintergrunds | Kleine Temperaturschwankungen der fossilen Strahlung des Universums. | Bietet Hinweise auf die Dichte, Krümmung und Geschichte des Universums. |
| Planetenringe | Scheiben aus Eis- und Gesteinspartikeln, die einen Planeten umkreisen. | Gravitationsstabilität wird durch Gezeitenkräfte und Orbitalresonanz bestimmt. |
| Lichtjahr | Entfernung, die das Licht im Vakuum in einem Erdenjahr zurücklegt (~9,46×1015M). | Grundlegende Maßeinheit in der Astrophysik, verknüpft mit der Lichtgeschwindigkeit $c$. |
| Aphelia | Punkt in der Umlaufbahn eines Himmelskörpers, der am weitesten von der Sonne entfernt ist. | Wenden Sie die Keplerschen Gesetze an; die Umlaufgeschwindigkeit ist dort minimal. |
| Apoapsis | Orbitalpunkt, der am weitesten vom Körper entfernt ist, um den ein Objekt kreist (Verallgemeinerung von Aphel). | Wichtig in der Orbitalmechanik zur Charakterisierung elliptischer Bahnen. |
| Astrologie | Glaube, der besagt, dass die Position der Sterne das menschliche Schicksal beeinflusst. | Unwissenschaftlich; verlässt sich nicht auf die empirischen und physikalischen Methoden der Astronomie. |
| Astrofotografie | Technik zum Aufnehmen von Bildern des Nachthimmels und von Himmelsobjekten. | Nutzt die optischen Eigenschaften von Teleskopen und Kameras, die auf geringen Lichtfluss reagieren. |
| Asteroid | Kleiner Felskörper, der hauptsächlich im Gürtel zwischen Mars und Jupiter kreist. | Entstehungsrückstand des Sonnensystems, bemerkenswerte lokale Gravitationswechselwirkung. |
| Atmosphäre | Gashülle, die einen Planeten oder Himmelskörper umgibt. | Schützt und moduliert die thermische, chemische und Strahlungsumgebung der Oberfläche. |
| Urknall | Kosmologisches Modell, das den Ursprung des Universums durch eine sehr dichte und heiße Anfangsexpansion beschreibt. | Grundlage der modernen Kosmologie, unterstützt durch fossile Strahlung und ursprüngliche Nukleosynthese. |
| Blazar | Aktiver Galaxienkern mit relativistischem Jet, der auf die Erde gerichtet ist. | Sehr energiereiches, nichtthermisches Emissionsphänomen, das mit einem supermassiven Schwarzen Loch verbunden ist. |
| Kuipergürtel | Scheibe aus kleinen Eiskörpern jenseits der Neptunbahn. | Wahrscheinliche Quelle einiger kurzperiodischer Kometen. |
| Nachthimmel | Ansicht des Himmels, beobachtet während der Nacht auf der Erde, mit Objekten, die mit bloßem Auge oder Instrumenten sichtbar sind. | Ermöglicht die Untersuchung von Licht- und astrophysikalischen Phänomenen ohne Sonnenstörung. |
| Komet | Eisiger Körper entwickelt eine Koma und einen Schweif, wenn er sich der Sonne nähert. | Wechselwirkung zwischen Sublimation und Sonnenstrahlung, Urmaterie des Sonnensystems. |
| Kosmologische Konstante | Zu Einsteins Gleichungen hinzugefügter Begriff, der abstoßende Vakuumenergie darstellt. | Verbunden mit der Beschleunigung der Expansion des Universums, oft verbunden mit dunkler Energie. |
| Hubble-Konstante | Expansionsrate des Universums, gemessen in km/s/Mpc. | Spannungswert gemäß den Methoden: Beobachtungen des CMB vs. Supernovae. |
| Krümmung der Raumzeit | Geometrische Verformung der Raumzeit durch Massenenergie gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie. | Quelle von Gravitationseffekten; mathematische Grundlage der modernen Gravitation. |
| Blueshift | Abnahme der Wellenlänge eines elektromagnetischen Signals aufgrund relativer Nähe. | Umkehrung der Rotverschiebung, klassisches Doppler-Phänomen in der Astrophysik. |
| Rotverschiebung | Verlängerung der Wellenlänge der Strahlung im Zusammenhang mit relativer Entfernung oder kosmologischer Ausdehnung. | Grundlegende Messung zur Untersuchung der Geschwindigkeit von Galaxien und des expandierenden Universums. |
| Doppler-Effekt | Scheinbare Frequenzänderung eines Signals aufgrund der Relativbewegung zwischen Quelle und Beobachter. | Wird in der Astrophysik zur Messung der Radialgeschwindigkeiten von Sternen verwendet. |
| Dunkle Energie | Hypothetischer Bestandteil des Universums, der für die Beschleunigung seiner Expansion verantwortlich ist. | Unbekannte Natur beeinflusst die globale kosmologische Dynamik. |
| Stern | Himmelskörper, der in seinem Kern durch Kernfusion Energie erzeugt. | Dynamisches astrophysikalisches Objekt, dessen Lebenszyklen durch Masse und Zusammensetzung definiert sind. |
| Doppelstern | System aus zwei durch Gravitation verbundenen Sternen in gegenseitiger Umlaufbahn. | Ermöglicht die direkte Messung von Sternmassen durch Orbitalkinematik. |
| Neutronenstern | Kompakter Überrest eines kollabierten massereichen Sterns, der hauptsächlich aus Neutronen besteht. | Extrem dichtes, kompaktes Objekt mit starkem Magnetfeld und schneller Rotation. |
| Sternschnuppe | Lichtspur aufgrund der Verbrennung eines Meteoriten, der in die Erdatmosphäre eindringt. | Atmosphärisches Phänomen im Zusammenhang mit dem Einschlag von außerirdischen Objekten mit hoher Geschwindigkeit. |
| ESA | Europäische Weltraumorganisation, verantwortlich für zivile Weltraummissionen und Forschung in Europa. | Internationale Zusammenarbeit, Entwicklung von Satelliten, Teleskopen und Sonden. |
| Exoplanet | Planet, der einen anderen Stern als die Sonne umkreist. | Wesentliche Studie zum Verständnis der Planetenentstehung und Bewohnbarkeit. |
| Kosmisches Filament | Großräumige filamentartige Materiestruktur, die das kosmische Netz bildet. | Verteilung dunkler und baryonischer Materie aufgrund der Schwerkraft und Expansion des Universums. |
| Kernspaltung | Vorgang der Aufteilung eines schweren Atomkerns in leichtere Kerne. | Energiequelle in bestimmten Sterntypen und terrestrischen Anwendungen. |
| Schwerkraft | Anziehungskraft zwischen Massen, beschrieben durch das Newtonsche Gesetz der universellen Gravitation. | Grundlagen der Orbitalität, der Dynamik von Himmelskörpern und der kosmischen Struktur. |
| Frequenz | Anzahl der Schwingungen einer Welle pro Zeiteinheit. | Die Umkehrung der Periode kennzeichnet elektromagnetische und akustische Wellen. |
| Kernfusion | Kernreaktion, bei der sich leichte Kerne zu einem schwereren Kern verbinden. | Energiequelle aus Sternen, die Photonen und subatomare Teilchen erzeugt. |
| Galaxis | Große Sammlung gravitativ gebundener Sterne, Gas, Staub und dunkler Materie. | Grundlegende Einheit in der Struktur des Universums, unterschiedliche Morphologien. |
| Ereignishorizont | Begrenzen Sie ein Schwarzes Loch, hinter dem nichts entkommen kann. | Begrenzt den Kausalbereich, ein Schlüsselkonzept der Allgemeinen Relativitätstheorie. |
| Kosmische Inflation | Extrem schnelle exponentielle Expansionsphase des frühen Universums. | Erklärt die in großen Maßstäben beobachtete Homogenität und Isotropie. |
| ISS | Internationale Raumstation im niedrigen Orbit um die Erde. | Wissenschaftliche Forschungsplattform für Mikrogravitation und Erdbeobachtung. |
| Gravitationslinse | Nach der allgemeinen Relativitätstheorie wird Licht von einem entfernten Objekt durch einen massiven Zwischenkörper abgelenkt. | Ermöglicht uns die Beobachtung weit entfernter Galaxien und den Nachweis dunkler Materie. |
| Befreiung | Scheinbare Schwingung eines Himmelskörpers, die nicht sichtbare Bereiche sichtbar macht. | Phänomen, das beispielsweise auf dem Mond aufgrund der elliptischen Umlaufbahn und der synchronen Rotation beobachtet wird. |
| Wellenlänge | Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellenkämmen. | Grundcharakteristik von Wellen, Umkehrung der Frequenz. |
| Licht | Für das menschliche Auge sichtbare elektromagnetische Strahlung. | Transport von Energie und Information, Grundlage der optischen Astronomie. |
| Sichtbares Licht | Für das menschliche Auge wahrnehmbarer Teil des elektromagnetischen Spektrums (ca. 400–700 nm). | Wird für klassische astronomische Beobachtung, Bildgebung und Spektroskopie verwendet. |
| Baryonische Masse | Masse von Teilchen aus Quarks (Protonen, Neutronen). | Macht nur etwa 5 % der gesamten Energiedichte des Universums aus. |
| Dunkle Materie | Hypothetischer Bestandteil des Universums, der gravitativ, aber nicht elektromagnetisch interagiert. | Würde etwa 27 % des Inhalts des Universums ausmachen, ohne dass es bisher direkt entdeckt wurde. |
| Meteor | Lichtspur, die von einem Meteoriten erzeugt wird, der in die Erdatmosphäre eindringt. | Vorübergehendes Phänomen, das oft mit einer Sternschnuppe verwechselt wird. |
| Meteorit | Meteoroidfragment hat die Erdoberfläche erreicht. | Studienobjekt in Geochemie und Geschichte des Sonnensystems. |
| Meteoroid | Kleiner felsiger oder metallischer Körper, der das Sonnensystem umkreist. | Quelle von Meteoren und Meteoriten, oft Kometen- oder Asteroidentrümmer. |
| Brauner Zwerg | Substellares Objekt, dessen Masse nicht ausreicht, um eine Wasserstofffusion auszulösen. | Gekennzeichnet durch geringe Helligkeit und Infrarotemission. |
| Weißer Zwerg | Endstadium der Entwicklung eines Sterns mit geringer bis mittlerer Masse. | Kompakt, bestehend aus entarteter Materie, kühlt langsam ab. |
| Roter Zwerg | Stern mit geringer Masse und Temperatur, extrem langlebig. | Langsame Fusion von Wasserstoff, sehr häufig in der Galaxie. |
| NASA | Amerikanische Raumfahrtbehörde, verantwortlich für zivile und wissenschaftliche Raumfahrtprogramme. | Führend in Weltraumtechnologien, Exploration und Astrophysik. |
| Nebel | Wolke aus interstellarem Gas und Staub, sichtbar durch Emission oder Reflexion. | Sternentstehungsort oder Supernova-Überrest. |
| Nova | Thermonukleare Explosion auf der Oberfläche eines Weißen Zwergs im Doppelsternsystem. | Plötzlicher Anstieg der Helligkeit, gefolgt von einem schnellen Rückgang. |
| Ursprüngliche Nukleosynthese | Entstehung der ersten leichten Kerne (H, He, Li) wenige Minuten nach dem Urknall. | Prognostiziert Häufigkeiten im Einklang mit aktuellen kosmologischen Beobachtungen. |
| Beobachtbares Universum | Teil des Universums, der aufgrund der endlichen Lichtgeschwindigkeit für die Beobachtung zugänglich ist. | Begrenzt durch den kosmologischen Horizont, etwa 46 Milliarden Lichtjahre. |
| Gravitationswellen | Durch beschleunigte Massen erzeugte Wellen in der Raumzeit (z. B. Verschmelzung von Schwarzen Löchern). | Erstmals 2015 von LIGO entdeckt; Öffnen Sie ein neues Beobachtungsfenster. |
| Orbital | Bezieht sich auf die Flugbahn eines Körpers um einen anderen unter der Schwerkraft. | Beinhaltet Parameter wie Exzentrizität, Neigung, Periapsis, Apoapsis. |
| Observatorium | Einrichtung zur Beobachtung astronomischer Phänomene. | Kann am Boden oder im Weltraum sein und ist mit Teleskopen und verschiedenen Instrumenten ausgestattet. |
| Parsec | Entfernungseinheit, die basierend auf der Parallaxe etwa 3,26 Lichtjahren entspricht. | Wird zur Messung der Sternentfernungen in der Galaxie verwendet. |
| Periapsis | Orbitalpunkt, der dem Zentralkörper am nächsten liegt (Verallgemeinerung von Perigäum und Perihel). | Maximale Umlaufgeschwindigkeit, definiert durch die Himmelsmechanik. |
| Perigäum | Der der Erde am nächsten gelegene Orbitalpunkt in der Umlaufbahn eines Satelliten oder Mondes. | Wichtig für künstliche Satelliten und terrestrische Beobachtung. |
| Perihel | Der sonnennächste Orbitalpunkt. | Maximale Umlaufgeschwindigkeit nach dem zweiten Keplerschen Gesetz. |
| Physikalisches Phänomen | Beobachtbare Manifestation, die aus physikalischen Wechselwirkungen im Universum resultiert. | Beinhaltet Gravitation, Elektromagnetismus, Thermodynamik und Kernenergie. |
| Planet | Himmelskörper, der einen durch die Schwerkraft kugelförmigen Stern umkreist und seine Umlaufbahn verlassen hat. | Einteilung nach Zusammensetzung (tellurisch, gasförmig), Atmosphäre und Dynamik. |
| Pulsar | Schnell rotierender Neutronenstern, der regelmäßige Radioimpulse aussendet. | Phänomen im Zusammenhang mit dem intensiven Magnetfeld und der Rotation, präziser kosmischer Uhr. |
| Quasar | Sehr leuchtender aktiver galaktischer Kern, angetrieben von einem supermassereichen Schwarzen Loch. | Extrem energiereiches Phänomen, sichtbar in sehr großen Entfernungen. |
| Schwarzschild-Radius | Grenzradius, ab dem eine Masse gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie ein Schwarzes Loch bildet. | Definiert den Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs. |
| Fossile Strahlung (CMB) | Restliche Mikrowellenstrahlung des Urknalls, Zeuge des jungen Universums. | Primäre Informationsquelle zur Urkosmologie. |
| Kosmische Strahlung | Energetische Teilchen, hauptsächlich Protonen, kommen aus dem Weltraum und bombardieren die Erde. | Beeinflusst terrestrische Detektoren und liefert Informationen über heftige astrophysikalische Ereignisse. |
| Gammastrahlen | Sehr energiereiche elektromagnetische Strahlung, die über Röntgenstrahlen hinausgeht. | Emissionen im Zusammenhang mit heftigen Phänomenen wie Supernovae, Pulsaren und Schwarzen Löchern. |
| Röntgenstrahlen | Hochenergetische elektromagnetische Strahlung, die in der Astrophysik verwendet wird. | Beobachtet in heißen Quellen wie Doppelsternen, Nebeln und Schwarzen Löchern. |
| Rover | Mobiler Roboter zur Erkundung der Planeten- oder Mondoberfläche. | Instrument zur direkten Untersuchung von Boden, Atmosphäre und Geologie. |
| Singularität | Punkt, an dem die Dichte und Krümmung der Raumzeit unendlich wird. | Zentrales Merkmal von Schwarzen Löchern, ungelöstes theoretisches Problem. |
| Raumsonde | Maschine ins All geschickt, um wissenschaftliche Daten zu sammeln. | Ermöglicht die Untersuchung entfernter Objekte außerhalb des Bereichs terrestrischer Beobachtungen. |
| Elektromagnetisches Spektrum | Alle elektromagnetischen Wellen, klassifiziert nach Frequenz und Energie. | Grundlagen der Astrophysik zur Mehrwellenlängenanalyse von Sternen. |
| Spektroskopie | Technik zur Analyse von in Wellenlängen zerlegtem Licht zur Charakterisierung von Materie. | Ermöglicht die Identifizierung chemischer Elemente, Temperaturen und Geschwindigkeiten durch Doppler-Effekt. |
| Superhaufen | Gruppierung mehrerer Galaxienhaufen, die eine Megastruktur bilden. | Illustration großer Strukturen und der Verteilung der Materie im Universum. |
| Überriese | Sehr massereicher und leuchtender Stern in einer fortgeschrittenen Entwicklungsphase. | Vorgänger von Supernovae, extreme Masse und Leuchtkraft. |
| Supernova | Katastrophale Explosion eines Sterns am Ende seines Lebens, die kolossale Energie freisetzt. | Die Produktion schwerer Elemente beeinflusst die galaktische Dynamik. |
| Sonnensystem | Von der Sonne, ihren Planeten, Satelliten, Asteroiden und Kometen gebildetes Set. | Typisches Beispiel eines Planetensystems, grundlegende Studie in der Astrophysik. |
| Teleskop | Optisches oder Funkinstrument, das die Sammlung und Verstärkung des Lichts von Himmelsobjekten ermöglicht. | Grundlage der astronomischen Beobachtung, Design in Verbindung mit Optik und Detektoren. |
| Hubble-Weltraumteleskop | Optisches Teleskop in niedriger Erdumlaufbahn, Beobachtungen ohne atmosphärische Störung. | Revolution in der Astronomie durch hochauflösende Bildgebung und Spektroskopie. |
| James Webb-Weltraumteleskop | Infrarot-Weltraumteleskop zur Erforschung des Uruniversums und von Exoplaneten. | Ermöglicht die Beobachtung weit entfernter Objekte dank erhöhter Empfindlichkeit und Auflösung. |
| Ultraviolett | Elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge, die kürzer als sichtbar ist. | Wird zur Untersuchung von Atmosphären, heißen Sternen und Energiephänomenen verwendet. |
| Universum | Gesamtheit von allem, was existiert: Raum, Zeit, Materie und Energie. | Forschungsobjekt der Kosmologie, das seit dem Urknall expandiert. |
| Beobachtbares Universum | Teil des Universums, dessen Licht Zeit hatte, uns zu erreichen. | Begrenzt durch die Lichtgeschwindigkeit und das Alter des Universums. |
| kosmische Leere | Region des Weltraums, die fast frei von Galaxien und sichtbarer Materie ist. | Hauptbestandteil der großräumigen Struktur des Universums. |
| Milchstraße | Spiralgalaxie, die das Sonnensystem beherbergt. | Enthält Hunderte Milliarden Sterne, sichtbare und dunkle Materie. |
| Wohnbereich | Region um einen Stern, in der die Bedingungen die Anwesenheit von flüssigem Wasser zulassen. | Schlüsselkriterium für die Suche nach potenziell bewohnbaren Exoplaneten. |
Quellen: Definitionen übernommen von ESA, NASA und wissenschaftlichen Veröffentlichungen in der Astrophysik.