1. Einführung
1.1. Die Objekte der Astronomie und ihre Verteilung im Raum 9
1.2. Geschichte der Astronomie 16

2. Die scheinbare Bewegung der Gestirne
2.1. Die Himmelskugel 29
2.2. Nachweis der Erdrotation 29
2.3. Einfluss des Beobachtungsorts. Die Höhe 30
2.4. Astronomische Koordinatensysteme 33
2.4.1. Das Horizontsystem (Höhe h, Azimut A) 33
2.4.2. Das feste Äquatorsystem (Stundenwinkel t, Deklination Delta) 34
2.4.3. Das bewegliche Äquatorsystem (Deklination Delta, Rektaszension Alpha) 35
2.5. Die Kulmination der Gestirne 36
2.6. Die scheinbare Bewegung der Sonne 38
2.7. Die Präzession der Erdachse und des Frühlingspunktes 45

3. Unser Planetensystem
3.1. Die Bahnen der Planeten 51
3.1.1. Das ptolemäische Weltbild und die kopernikanische Wende 51
3.1.2. Die keplerschen Gesetze und Newtons Gravitationsgesetz 55
3.1.3. Die Bestimmung der Astronomischen Einheit 61
3.1.4. Zur Bahnlage der Planeten 62
3.1.5. Die Bestimmung der charakteristischen Größen der Sonne und ihrer Planeten 64
Messung derUmlaufsdauer eines Planeten 64
Die Bestimmung der Masse von Körpern unseres Sonnensystems 65
3.1.6. Raumfahrt, energetische Betrachtung von Planeten- und Satellitenbahnen 65
3.1.7. Computersimulation der Bewegung eines Planeten oder Satelliten 68
3.1.8. Ellipsenbahnen 71
3.1.9. Interplanetare Bahnen 72
3.2. Die einzelnen Kõrper des Planetensystems 73
3.2.1. Die Atmosphäre des Blauen Planeten. Die maxwellsche Geschwindigkeitsverteilung 73
3.2.2. Der Mond 75
Die Mondbahn 75
Mondphasen, Finsternisse 76
Die Gezeiten 78
Die Mondoberfläche 81
3.2.3. Die anderen Planeten 83
Merkur 84
Venus 85
Mars 86
Jupiter 87
Saturn 89
Uranus 90
Neptun 90
Pluto 91
3.2.4. Kleinkörper des Sonnensystems 92
Planetoiden 92
Kometen 93
Meteorite 96
Die interplanetare Materie 98

4. Die Sonne
4.1. Die elektromagnetische Strahlung 101
4.1.1. Der Strahlungs- und Absorptionsmechanismus 102
4.1.2. Zur Spektroskopie. Die fraunhoferschen Linien 106
4.2. Die Strahlungsgesetze 108
Die Bestimmung der Oberflächentemperatur von Sonne und Planeten 110
4.3. Der Zustand der Materie im Sonneninneren 113
4.4 Energieerzeugung im Sonneninneren 115
4.5. Energietransport im Sonneninneren 119
4.6. Die einzelnen Schichten der Sonne. Der Sonnenwind 120
4.7. Die Rotation der Sonne 123
4.8. Das Kontinuum der Sonnenstrahlung 124
4.9. Aktivitätserscheinungen der Sonne 125

5. Die Fixsterne
5.1. Sterne und Sternbilder. Probleme der Lagebestimmung eines Fixsternes 133
5.2. Trigonometrische Entfernungsbestimmung 135
5.3. Die Bewegungen der Fixsterne. Der Dopplereffekt 138
5.4. Die Helligkeit von Sternen 142
5.4.1. Scheinbare Helligkeit 143
5.4.2. Absolute Helligkeit 145
5.5. Spektralklassen 147
5.6. Das Hertzsprung-Russel-Diagramm (HRD) 151
5.7. Die Leuchtkraftklassen. Spektroskopische Parallaxen. 153
5.8. Sternhaufen 155
5.9. Sternmassen und -radien. Doppelsterne. 157
5.10. Die empirische Masse-Leuchtkraft-Beziehung 160
5.11. Das Lebensalter der Sterne 161
5.1 2. Die Entwicklung der Fixsterne 163
5.12.1. Überblick über die verschiedenen Möglichkeiten der Energiegewinnung bei Fixsternen 163
5.12.2. Verlauf der zeitlichen Entwicklung von Fixsternen 165
5.13. Endstadien der Sternentwicklung 168

6. Ausblick auf größere Strukturen im Weltall
6.1. Die Struktur unserer Galaxis 175
6.1.1. Das Kugelsternhaufensystem 175
6.1.2. Die interstellare Materie 176
6.1.3. Die Bestimmung der Masse der Galaxis 181
Der Aufbau der Galaxis 181
Die Spiralstruktur 183
6.2. Extragalaktische Objekte. 185
6.2.1. Historischer Überblick über den Nachweis extragalaktischer Objekte. Die Cepheidenparallaxe 185
6.2.2. Das Hubble-Gesetz 188
6.2.3. Quasare 190
6.3. Urknall und kosmische Zeitskala 192

Anhang
A.1. Das Teleskop 197
A.1.1. Historischer Überblick 197
A.1.2. Die Abbildung durch ein Linsenfernrohr 197
A.1.3. Das Spiegelteleskop 201
A.1.4. Das Öffnungsverhältnis. Der Großteleskopbau 202
A.1.5. Die Radioastronomie 204
A.1.6. Für die Beobachtung wichtige physiologische Besonderheiten des Auges 205
A.2. Die astronomische Zeitrechnung 207
A.3. Die Entstehung der Sonne und des Sonnensystems 211
A.4. Swing-by 215
A.5. Die Sternstromparallaxe 217
A.6. Sternentwicklung in engen Doppelsternsystemen 219
A.7. Die Sternpopulationen 220
A.8. Typen von Galaxien 222
A.9. Weitere Methoden der Entfernungsbestimmung 224
A.10. Galaxienhaufen 225

Tabellen 226
Literaturverzeichnis 234
Stichwortverzeichnis 236