Astrophysik: Eine Einführung in Theorie und Grundlagen (German Edition)

Dieses Lehrbuch bietet einen verständlichen Einstieg in die Grundlagen der Physik, die die Vorgänge in unserem Universum beschreibt. Der erste Teil spannt den Bogen von den Beobachtungsmöglichkeiten astrophysikalischer Größen, der kosmischen Strahlung, Sternaufbau und Sternentwicklung bis hin zur Galaxienentstehung und -modellierung. Der zweite Teil behandelt die Grundlagen der Allgemeinen Relativitätstheorie und unterschiedliche Phänomene wie Gravitationswellen und Schwarze Löcher. Im dritten Teil findet der Leser eine Einführung in die Kosmologie: Neben homogenen und inhomogenen Ansätzen werden auch verschiedene Inflationsmodelle besprochen. Für Einsteiger eignet sich dieses Buch als Einführung und Überblick. Fortgeschrittene finden darin die zugrunde liegende Theorie dargestellt. Jedes Kapitel beginnt mit einer kurzen Zusammenfassung, wichtige Formeln sind übersichtlich hervorgehoben und zahlreiche Beispiele ergänzen das Buch. Ein Crash-Kurs vermittelt die Rechenmethoden der Allgemeinen Relativitätstheorie und hilft dabei, die neuesten Ergebnisse der Kosmologie zu verstehen. Dieses Lehrbuch bietet einen verständlichen Einstieg in die Grundlagen der Physik, die die Vorgänge in unserem Universum beschreibt. Der erste Teil spannt den Bogen von den Beobachtungsmöglichkeiten astrophysikalischer Größen, der kosmischen Strahlung, Sternaufbau und Sternentwicklung bis hin zur Galaxienentstehung und -modellierung. Der zweite Teil behandelt die Grundlagen der Allgemeinen Relativitätstheorie und unterschiedliche Phänomene wie Gravitationswellen und Schwarze Löcher. Im dritten Teil findet der Leser eine Einführung in die Kosmologie: Neben homogenen und inhomogenen Ansätzen werden auch verschiedene Inflationsmodelle besprochen. Für Einsteiger eignet sich dieses Buch als Einführung und Überblick. Fortgeschrittene finden darin die zugrunde liegende Theorie dargestellt. Jedes Kapitel beginnt mit einer kurzen Zusammenfassung, wichtige Formeln sind übersichtlich hervorgehoben und zahlreiche Beispiele ergänzen das Buch. Ein Crash-Kurs vermittelt die Rechenmethoden der Allgemeinen Relativitätstheorie und hilft dabei, die neuesten Ergebnisse der Kosmologie zu verstehen. Der Autor Karl-Heinz Spatschek war von 1975 bis 2010 Professor für Theoretische Physik an den Universitäten Essen und Düsseldorf und arbeitet mit dem Forschungszentrum Jülich auf dem Gebiet der Plasmaphysik zusammen, engagiert sich in der Forschung über Laser-Plasma-Wechselwirkung und hält regelmäßig Vorlesungen über Astrophysik an der Universität Düsseldorf Front Matter ....Pages I-XIII Front Matter ....Pages 1-1 Einige wichtige physikalische Grundlagen (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 3-90 Beobachtungsmöglichkeiten (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 91-130 Kosmische Strahlung (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 131-156 Sternaufbau und Sternentwicklung (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 157-287 Endstadien brennender Sterne (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 289-329 Galaxien (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 331-357 Newton’sche Kosmologie (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 359-376 Front Matter ....Pages 377-377 Rechenregeln der ART (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 379-415 ART-Effekte (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 417-455 Relativistische Sterne und Sterndynamik (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 457-482 Front Matter ....Pages 483-483 Homogene Kosmologie (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 485-516 Beobachtungen und Interpretationsansätze (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 517-558 Inhomogene Kosmologie (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 559-572 Inflation (Karl-Heinz Spatschek)....Pages 573-588 Back Matter ....Pages 589-603 Von weißen Zwergen und schwarzen Löchern: Diese Einführung in Grundlagen und Theorie vermittelt anschaulich und kompakt ein Verständnis der Physik des Universums. Dargestellt werden die wichtigen physikalischen Modelle, mit denen die Sterne beschrieben werden können. Viele der faszinierenden Phänomene unseres Universums lassen sich so quantitativ untersuchen.