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Lexikon - L 1 Lexikon - L 3

Astro-Lexikon L 2


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Laserleitstern

Ein Laserleitstern (engl. laser guide star, LGS) ist ein von Menschenhand künstlich erzeugter Stern.

High-tech Zauberei

Das hört sich wie Science-Fiction an, ist aber Alltag in der modernen Präzisionsastronomie. Das Staunen klärt sich auf, wenn man bedenkt, dass nicht ein ganzer Stern aus Plasma erzeugt wird, sondern 'nur ein Lichtpunkt in der Hochatmosphäre.

Motivation zum Kunststern

Laserstrahl am Unit telescope Yepun am VLT, ESO Jeder Hobbyastronom, der schon einmal ein Teleskop mit Sucherfernrohr bedient hat weiß, dass ein heller Leitstern (engl. guide star) im Gesichtsfeld eine praktische Sache ist: Der Leitstern weist immer den Weg zum Objekt des Interesses und eignet sich bestens, um die Nachführung des Teleskops an ihm auszurichten. Profi-Astronomen machen es im Prinzip genauso, nur verwenden sie moderne adaptive Optiken (AO), d.h. mit einer ausgefeilten Technik können die Turbulenzen in der Atmosphäre herausgerechnet und ausgeglichen werden. Auch hier wird ein Leitstern benötigt, weil das 'helle, zappelnde Licht' gerade eine Referenz ist, die die Luftbewegungen verrät. Die leistungsfähige Software der AO stellt den 'hüpfenden Lichtpunkt' ständig scharf. Die Leitsternidee hat nur einen Haken: Es gibt nicht in jedem Beobachtungsfeld geeignete Leitsterne, die auch hell genug sind.

Die Lösung: Wir schießen uns einen Stern an den Himmel

Der Laserleitstern löst diese Problem sehr elegant: ein scharf gebündelter, gelber Laserstrahl regt eine Natriumschicht in 90 km Höhe zum Leuchten an. Genau dort entsteht ein kaum ausgedehnter Lichtpunkt, ein künstlicher Stern, der die Funktion eines Leitsterns übernehmen kann. Der Vorteil: Der Lichtpunkt kann in jedem beliebigen Gesichtsfeld erzeugt werden. Die Astronomen haben sich damit von natürlichen Leitsternen (engl. natural guide stars) emanzipiert.
Das Foto rechts zeigt gerade den Laserstrahl, der vom Unit Telescope Yepun herausgeschossen wird (Credit: Sylvain Oberti, ESO, 2006). Die Europäischen Südsternwarte (ESO) hat im Februar 2006 einen Laserleitstern installiert. Diesem Erfolg sind fünf Jahre Forschung an den MPIs für extraterrestrische Physik (MPE) sowie für Astronomie (MPIA) und bei der ESO vorausgegangen.
Das MPE entwickelte den Laser PARSEC, der kontinuierlich Licht der Wellenlänge 589 nm bei einigen Watt Leistung erzeugt. Das MPIA entwickelte das Gerät LIDAR, das zur präzisen Vermessung der atmosphärischen Natriumschicht eingesetzt wird. Das Laserleitsystem arbeitet in Kombination mit dem Spektrometer SINFONI im Nahinfrarot zusammen. So ist es besonders interessant, mit dem kompletten System die stellare Umgebung des supermassereichen Schwarzen Loches im Galaktischen Zentrum zu beobachten.
Diese moderne Laserleitstern-Technologie kam erstmals im Jahr 2004 am Keck-Teleskop auf Hawaii zum Einsatz.

Lense-Thirring-Effekt

Der Lense-Thirring-Effekt benennt lapidar gesagt das Phänomen, dass eine rotierende Masse alles in seiner Umgebung mitrotieren lässt, selbst den Raum und die Zeit!

Effekt von Einsteins Gravitationstheorie

Mit einiger Kenntnis der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) wird auch klar weshalb: rotierende Massen erzeugen ein rotierendes Gravitationsfeld in ihrer Umgebung. In der ART spricht man präzise von einer rotierenden Raumzeit. Die Symmetrien (siehe auch Isometrien) dieser Raumzeiten heißen Axialsymmetrie und Stationarität. Relativistisch gesehen ist die Umgebung rotierender Körper nicht statisch, sondern ein dynamisches Objekt. Raum und Zeit werden zum vierdimensionalen Raum-Zeit-Kontinuum, der Raumzeit, zusammengefasst. Dieses Gebilde dreht sich bei rotierenden Massen!

Wenn die Raumzeit zieht

Bewegt sich nun ein Testteilchen oder Licht in einer rotierende Raumzeit, so werden sie unweigerlich gezwungen mit zu rotieren. Aber nicht nur der Körper an sich rotiert, auch das Bezugssystem. Das kennzeichnet gerade den Lense-Thirring-Effekt. Er darf im Prinzip alternativ zum Fachbegriff Frame-Dragging verwendet werden. Frame-Dragging leitet sich aus dem Englischen ab von drag of inertial frames, also dem 'Mitziehen von Referenzsystemen / Inertialsystemen'. Was physikalisch passiert, lässt sich mit dem Gravitomagnetismus verstehen (siehe diesen Link für Einzelheiten). Durch die gravitomagnetischen Kräfte um ein rotierendes Schwarzes Loch kann ein charakteristisches Schwingungsverhalten angeregt werden. Die zugehörige Schwingungsfrequenz heißt Lense-Thirring-Frequenz. Dieser Lense-Thirring-Effekt wurde bereits 1918 von den beiden österreichischen Physikern Joseph Lense (1890 - 1985) und Hans Thirring (1888 - 1976) prognostiziert. Erst im Jahr 2004 ist es gelungen Frame-Dragging bei der rotierenden Erde experimentell zu belegen (Ciufolini & Pavlis, Nature 2004).

Das Experiment Gravity Probe-B

Der Lense-Thirring-Effekt war neben den Gravitationswellen eine derjenigen Vorhersagen der ART, die nicht direkt im Experiment beobachtet werden konnten. Deshalb wurde im April 2004 ein Satellitenexperiment namens Gravity Probe-B (GP-B) gestartet. Die Hauptaufgabe des Satelliten besteht darin, die Raumzeitkrümmung der Erde und den Lense-Thirring-Effekt mit Gyroskopen nachzuweisen.
Das Messprinzip beruht darauf, dass Kreisel durch die gekrümmte, rotierende Raumzeit der Erde beeinflusst werden und die Lage ihrer Drehachse verändern: sie präzedieren. Deshalb hat GP-B vier Gyroskope und ein Referenzteleskop an Bord. Die Gyroskope sind gerade Hochpräzisionskreisel. Sie bestehen aus heliumgekühlten, rotierenden Kugeln aus geschmolzenem Quarz. Das Referenzteleskop ist exakt auf den Stern IM Pegasi (HR8703) ausgerichtet. An den Polen zeigen die Drehachsen der Gyroskope auf den Referenzstern. Damit stellt der Satellit ein ideales Referenzsystem dar, um die Allgemeine Relativitätstheorie zu testen. GP-B umkreist nun die Erde auf einer polaren Umlaufbahn in 400 Meilen Höhe. Nun ist die Erwartung, dass die Kreisel ihre Drehachse um einen winzigen Winkel kippen: Leonard Schiff von der Stanford Universität hatte bereits 1960 die Idee den Lense-Thirring-Effekt mit Gyroskopen auszumessen. Er berechnete, dass die Winkelabweichung eines Gyroskops bei GP-B aufgrund des Lense-Thirring-Effekts nach einem Jahr 42 Millibogensekunden (etwa zwölf Millionstel Grad) betragen müsse. Zum Vergleich: Unter diesem Winkel würde eine etwa 160 Meter durchmessende Fläche auf dem Mond erscheinen. Dieser winzige Effekt wird von der viel stärker ausfallenden geodätischen Präzession überlagert. Die geodätische Präzession wird von der Bewegung der Kreisel in der gekrümmten Raumzeit der Erde verursacht. Als Folge dessen präzedieren die Gyroskope an Bord von GP-B in der Bahnebene mit einer Winkelabweichung von 6.6 Bogensekunden (fast zwei tausendstel Grad) pro Jahr. Diese geodätische Präzession ist seit 1988 experimentell gesichert, denn in diesem Jahr konnte die geodätische Präzession des Erde-Mond-Systems beim Lauf um die Sonne radiointerferometrisch gemessen werden. GP-B ist ein hochempfindlicher Detektor und kann Winkel bis auf etwa eine Millibogensekunde genau auflösen. Damit sollte der Lense-Thirring-Effekt bis auf einen Prozent im Messfehler genau bestimmt werden können. Mit dem Vorgängersatelliten Gravity Probe-A ist es 1976 mittels einer Atomuhr gelungen, die Zeitdilatation der ART zu beweisen, also dass Massen den Ablauf der Zeit verlangsamen.

Laser-Experiment kam zuvor!

Zur Überraschung der Gravitationsforscher konnte das LAGEOS-Experiment dem Projekt GP-B den Rang im Jahr 2004 streitig machen! Das Experiment besteht aus den zwei LAGEOS-Satelliten (LAser GEOdetic Satellites), die Laserlicht reflektieren können. Die Strahlung kann über tausende von Kilometern noch zentimetergenau vermessen werden. Eigentlich dienten die Satelliten ganz anderen wissenschaftlichen Zwecken, doch es stellte sich heraus, dass sie auch als Gyroskop genutzt werden konnten. Denn die Satelliten folgen auf Geodäten der leicht gekrümmten und rotierenden Raumzeit der Erde. Die Verdrillung der Raumzeit konnte damit aus den LAGEOS-Laserdaten aus den Jahren 1993 bis 2003 abgeleitet werden. Ciufolini & Pavlis veröffentlichten im Oktober 2004 in einem Nature-Artikel ihren Fund, dass sie den Lense-Thirring-Effekt auf 99% genau (mit einem Messfehler von maximal ±10%) nachweisen konnten! Die ART prognostiziert für die speziellen Höhen der LAGEOS-Satelliten einen Lense-Thirring-Effekt von 48.2 Millibogensekunden pro Jahr; gemessen wurden 47.9 Millibogensekunden pro Jahr!
Für das Wissenschaftlerteam von GP-B war das sicherlich eine erschütternde Meldung: auch wenn GP-B den Effekt viel genauer vermessen wird, so werden sie nur die zweiten sein.

Weitere Informationen

  • Originalpublikation: Ciufolini & Pavlis: A confirmation of the general relativistic prediction of the Lense-Thirring effect, Nature 431, 958, 2004
  • Web: Homepage von Gravity Probe B: Die englischsprachige Seite bietet eine Fülle an Informationen zum Experiment und zur Allgemeinen Relativitätstheorie
Leptonen

lepton: leicht Die Leptonen sind neben den Quarks nach dem Standardmodell der Elementarteilchen die Grundbausteine der Materie. Wie die Quarks auch sind sie punktförmige Objekte und weisen keine Substruktur auf. In der Quantenfeldtheorie beschreibt man diese Teilchen mit Wellenfunktionen.

Schwache Kraft zieht am Lepton

drei Leptonenfamilien Der Begriff Lepton leitet sich vom griechischen Wort leptos ab, was im Deutschen soviel heißt, wie 'leicht, zart, fein'. Per definitionem unterliegen alle Leptonen nur der schwachen Wechselwirkung, aber nicht der starken Wechselwirkung.

Trio-Familie: e, μ, τ

Man kann die Leptonenfamilie in drei Generationen unterscheiden. Die erste Generation umfasst Elektron und Elektron-Neutrino. Die zweite Myon, das schwerer ist als das Elektron und Myon-Neutrino. Schließlich sind in der dritten Generation das schwerste Lepton (das sogar fast doppelt so schwer ist als das Proton!), das Tauon, und das zugehörige Tau-Neutrino. Den Neutrinos konnte in den Superkamikande-Experimenten in Japan eine endliche Ruhemasse nachgewiesen werden.
Alle Leptonen sind Fermionen, weil sie einen Teilchenspin von 1/2 haben. Demzufolge unterliegen sie dem Pauli-Verbot, ein Prinzip, dass zwei und mehr Fermionen verbietet in exakt demselben quantenmechanischen Zustand zu sein.

Massen und elektrische Ladungen der Leptonen

  • Elektron: 510.998902 keV, -1 (in Einheiten der Elementarladung e)
  • Elektron-Neutrino: 7 eV als Obergrenze, 0
  • Myon: 105.658357 MeV, -1
  • Myon-Neutrino: 300 keV als Obergrenze, 0
  • Tauon: 1.77699 GeV, -1
  • Tau-Neutrino: 30 MeV als Obergrenze, 0

(Quellen: CERN Homepage und Particle Physics Booklet, Juli 2002)

Auch ein Isospin schwächelt

Daneben gibt es weitere Quantenzahlen, deren vollständige Darstellung den Rahmen hier sprengen würde. Besonders wichtig ist allerdings noch der schwache Isospin, der eine übersichtliche Klassifikation von Quarks und Leptonen gestattet. In den drei obigen so genannten Generationen oder Familien kann man dann auch alle sechs Quarks unterbringen. Der schwache Isospins genügt ebenso wie der 'normale' Spin (Eigendrehimpuls), der Isospin der Nukleonen, der Bahndrehimpuls (Drehimpuls bezüglich eines Raumpunktes) und der Gesamtdrehimpuls einer Drehimpulsalgebra mit den wohl definierten Kommutatorrelationen eines Drehimpulses.

Rechts- und Linkshänder

Die Lösungen der Dirac-Gleichung der Quantenelektrodynamik sind linkshändige und rechtshändige Teilchen. Der gravierende Unterschied zwischen rechtshändigen und linkshändigen Teilchen ist, dass nur die linkshändigen an der schwachen Wechselwirkung teilnehmen. Die Unterteilung gemäß ihrer Händigkeit (grch. cheir: Hand) nennt man Chiralität. Für masselose Teilchen stimmen Chiralität und Helizität überein. Die rechtshändigen Teilchen besitzen Helizität +1 und die linkshändigen Teilchen Helizität -1. Die linkshändigen Teilchen bilden ein so genanntes schwaches Isospindublett (schwacher Isospin 1/2) und unterscheiden sich nur in der dritten Komponente des Isospinvektors, der so genannten Isospinprojektion. Neben Elektron und Elektron-Neutrino sind demnach in der ersten Generation das up-Quark und das down-Quark (alle linkshändig), in der zweiten neben dem Myon und Myon-Neutrino das charm-Quark und das strange-Quark und schließlich in der dritten Generation befinden sich neben Tauon und Tau-Neutrino das bottom-Quark und das schwere top-Quark.
Die rechtshändigen Teilchen bilden ein schwaches Isospinsingulett (schwacher Isospin 0). Hier befinden sich alle rechtshändigen Pendants zu den obigen linkshändigen Teilchen, auch die Neutrinos! Die Messungen am Super-Kamiokande im Japan haben 1998 belegt, dass Neutrinos eine Masse haben. Damit gibt es sie sowohl als links- als auch als rechtshändige Teilchen!

Opas, Papas & Söhne bei den Leptonen

Eine experimentelle Verifikation der Anzahl der Lepton-Generationen bietet die Breite der Z-Resonanz. Das Z bezieht sich dabei auf das neutrale Eichboson der schwachen Wechselwirkung, Z0, das das schwerste Vektorboson der schwachen Wechselwirkung ist und auch als neutraler Strom bezeichnet wird.
Die DELPHI-Kollaboration am CERN hat die Z-Resonanz bei der Hadronenproduktion in Elektron-Positron-Stößen vermessen. Es folgt, und zwar unabhängig vom Standardmodell, dass es drei Generationen geben muss! Eine vierte ist mit 95%iger Sicherheit ausgeschlossen!
Die enge Verwandtschaft von Elektron, Myon und Tauon und deren gleiche elektrische Ladung lässt faszinierende, neue Materieformen zu: So ist es möglich ein Myon-Atom herzustellen, wo nicht Elektronen, sondern Myonen den Kern 'umkreisen'. Die Herstellung ist natürlich aufwendig und Myon-Atome sind recht kurzlebig. Außerdem ist eine industrielle Anwendung dieser Materieform nicht gefunden worden.

Leptonen-Ära

Die Leptonen-Ära kennzeichnet eine bestimmte Entwicklungsphase im frühen Universum. In der Kosmologie folgt sie auf die Hadronen-Ära, die sich ihrerseits an die Quark-Ära anschließt.

kleiner geht's nicht

Leptonen sind elementare Bausteine der Materie. Gemäß des Standardmodells der Teilchenphysik ist Materie aus Quarks und Leptonen zusammengesetzt. Elementar bedeutet, dass diese Teilchen nicht weiter zerlegbar sind. Sie haben - nach allem, was die Physiker heute wissen - keinerlei Substruktur. Das Elektron ist sicherlich das bekannteste Lepton. Doch auch sein Antiteilchen, das Positron, sowie die Myonen, Tauonen und Neutrinos sind leptonisch. Leptonen spüren sich über alle fundamentalen Naturkräfte, nur nicht über die starke Wechselwirkung, weil sie farbneutral sind.

Bezug zur Kosmologie

Die Leptonen-Ära kennzeichnet nun ein Entwicklungsstadium des Kosmos, wo die Leptonen dominiert haben. Die Dominanz rührt daher, weil die Antihadronen, die Antiteilchen der Hadronen, infolge der Materie-Antimaterie-Vernichtung am Ende der GUT-Ära verschwunden waren. Zeitlich wird die Leptonen-Ära zwischen 10-5 Sekunden und einer Sekunde nach dem Urknall eingeordnet. Die Temperatur betrug etwa 1010 Kelvin. Auf die Leptonen-Ära folgt eine Phase, wo die Strahlung dominiert hat, die Strahlungsära.

Leptoquarks

Leptoquarks sind gebundene Zustände aus Leptonen und Quarks. Solche Teilchen wurden bislang nicht gesichert in Experimenten nachgewiesen. Am HERA-Collider des deutschen Teilchenbeschleunigers DESY wurden Protonen und Elektronen (auch Positronen) mit hohen Energien auf Kollisionskurs gebracht. Es ist nicht klar, ob bei der Fusion von Elektronen mit Quarks Leptoquarks mit einer Masse um 200 GeV entstanden sind.

Ohne Leptoquarks keine Menschen

Es muss allerdings Leptoquarks geben, unsere Existenz ist ein Beleg dafür! In einer frühen Phase des Universums, am Ende der GUT-Ära, zerfielen besonders schwere Leptoquarks in Quarks und Leptonen. Dabei bildete sich eine ungleiche Menge an Materie und Antimaterie aus. Als sich die Materie mit der zur Verfügung stehenden Antimaterie zu Gammastrahlung vernichtete, war das Universum strahlungsdominiert. Doch in diesem 'Strahlenmeer' blieb ein kleiner Rest Materie übrig! Diese als Baryogenese bezeichnete Phase lieferte die Saat für die Sterne und Galaxien.

Argumente sind GUT

Dieses Szenario legt zumindest die moderne Physik nahe: Im Rahmen der Großen Vereinheitlichten Theorien (GUT) leiten sich zwölf neue Austauschteilchen ab, die gerade zu besonders schweren Leptoquarks zählen. Es handelt sich um superschwere (etwa 1016 GeV!), elektrisch und schwach geladene sowie farbgeladene Teilchen. Als Vektorbosonen haben sie Spin 1. Man unterscheidet sie in sechs X-Bosonen und sechs Y-Bosonen. X-Bosonen haben 4/3 Elementarladung, Anti-X-Bosonen entsprechend -4/3, Y-Bosonen 1/3 und Anti-Y-Bosonen -1/3 Elementarladung. Auf die 12 Leptoquarks der GUT kommt man, wenn man davon ausgeht, dass jedes X-Boson die Farbladung rot, grün oder blau annehmen kann. Entsprechendes gilt für die Anti-X-Bosonen. Aber auch für die Y- sowie Anti-Y-Bosonen: 3 × 4 = 12.
Die GUT kann gruppentheoretisch im einfachsten Fall als SU(5)-Gruppe beschrieben werden. SU(5) ist gerade das direkte Produkt aus der U(1) der Quantenelektrodynamik, der SU(2) der Schwachen Wechselwirkung und der SU(3) der Quantenchromodynamik. Gemäß den Regeln der Gruppentheorie hat eine SU(n)-Theorie n2 - 1 Erzeugende (Generatoren), die mit den Eichbosonen der Theorie identifiziert werden. 52 - 1 ergibt 24. Die 24 Eichbosonen der GUT setzen sich aus den wohl verifizierten 12 des Standardmodells (ein Photon, drei Weakonen, acht Gluonen) und eben den 12 weiteren X- und Y-Bosonen zusammen. In der GUT-Ära waren alle 24 Austauschteilchen ununterscheidbar und konstituierten gerade die X-Kraft.

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Andreas Müller © Andreas Müller, August 2007

Index

A
Abbremsparameter
ADAF
ADD-Szenario
ADM-Formalismus
AdS/CFT-Korrespondenz
AGB-Stern
Äquivalenzprinzip
Akkretion
Aktiver Galaktischer Kern
Alfvén-Geschwindigkeit
Alfvén-Zahl
Allgemeine Relativitätstheorie
Alpha-Zerfall
AMR
anthropisches Prinzip
Antigravitation
Antimaterie
Apastron
Apertursynthese
Aphel
Apogäum
Astronomie
Astronomische Einheit
asymptotisch flach
Auflösungsvermögen
Axion
AXP
B
Balbus-Hawley- Instabilität
Bardeen-Beobachter
Baryogenese
Baryonen
baryonische Materie
Bekenstein-Hawking- Entropie
Beobachter
Beta-Zerfall
Bezugssystem
Bianchi-Identitäten
Big Bang
Big Bounce
Big Crunch
Big Rip
Big Whimper
Birkhoff-Theorem
Blandford-Payne- Szenario
Blandford-Znajek- Mechanismus
Blauverschiebung
Blazar
BL Lac Objekt
Bogenminute
Bogensekunde
Bosonen
Bosonenstern
Boyer-Lindquist- Koordinaten
Bran
Brans-Dicke- Theorie
Brauner Zwerg
Brill-Wellen
Bulk
C
Carter-Konstante
Casimir-Effekt
Cauchy-Fläche
Cepheiden
Cerenkov-Strahlung
Chandrasekhar-Grenze
Chaplygin-Gas
Chiralität
Christoffel-Symbol
CMB
CNO-Zyklus
Comptonisierung
Cosmon
C-Prozess
D
Deep Fields
Derricks Theorem
de-Sitter- Kosmos
DGP-Szenario
Diffeomorphismus
differenzielle Rotation
Distanzmodul
Dodekaeder-Universum
Doppler-Effekt
Drei-Kelvin-Strahlung
Dunkle Energie
Dunkle Materie
E
Eddington-Finkelstein- Koordinaten
Eddington-Leuchtkraft
Effektivtemperatur
Eichtheorie
Einstein-Ring
Einstein-Rosen- Brücke
Einstein-Tensor
Eisenlinie
Eklipse
Ekliptik
Ekpyrotisches Modell
Elektromagnetismus
Elektronenvolt
elektroschwache Theorie
Elementarladung
Energie
Energiebedingungen
Energie-Impuls-Tensor
Entfernungsmodul
eos
eos-Parameter
Epizykel
Ereignishorizont
erg
Ergosphäre
eV
Extinktion
Extradimension
extragalaktisch
extrasolar
extraterrestrisch
Exzentrizität
F
Falschfarbenbild
Fanaroff-Riley- Klassifikation
Faraday-Rotation
Farbindex
Farbladung
Farbsupraleitung
Feldgleichungen
Fermi-Beschleunigung
Fermionen
Fermionenstern
Fernparallelismus
Feynman-Diagramm
FFO
FIDO
Flachheitsproblem
FLRW-Kosmologie
Fluchtgeschwindigkeit
Frame-Dragging
f(R)-Gravitation
Friedmann-Weltmodell
G
Galaktischer Schwarz-Loch-Kandidat
Galaxie
Gamma Ray Burst
Gamma-Zerfall
Geodäte
Geometrisierte Einheiten
Geometrodynamik
Gezeitenkräfte
Gezeitenradius
Gluonen
Grad
Granulation
Gravastern
Gravitation
Gravitationskollaps
Gravitationskühlung
Gravitationslinse
Gravitationsradius
Gravitations- rotverschiebung
Gravitationswellen
Gravitomagnetismus
Graviton
GRBR
Große Vereinheitlichte Theorien
Gruppe
GUT
GZK-cutoff
H
Hadronen
Hadronen-Ära
Hamilton-Jacobi- Formalismus
Harvard-Klassifikation
Hauptreihe
Hawking-Strahlung
Hawking-Temperatur
Helizität
Helligkeit
Herbig-Haro- Objekt
Hertzsprung-Russell- Diagramm
Hierarchieproblem
Higgs-Teilchen
Hilbert-Raum
Hintergrundmetrik
Hintergrundstrahlung
HLX
HMXB
Holostern
Homogenitätsproblem
Horizont
Horizontproblem
Horn-Universum
Hubble-Gesetz
Hubble-Klassifikation
Hubble-Konstante
Hydrodynamik
hydrostatisches Gleichgewicht
Hyperladung
Hypernova
Hyperonen
I
IC
Inertialsystem
Inflation
Inflaton
intergalaktisch
intermediate-mass black hole
interplanetar
interstellar
Isometrien
Isospin
Isotop
ITER
J
Jahreszeiten
Jansky
Jeans-Masse
Jet
K
Kaluza-Klein-Theorie
Kaup-Grenzmasse
Kaonen
Kataklysmische Veränderliche
Keine-Haare- Theorem
Kepler-Gesetze
Kerr-de-Sitter- Lösung
Kerr-Lösung
Kerr-Newman- de-Sitter- Lösung
Kerr-Newman- Lösung
Kerr-Schild- Koordinaten
Killing-Felder
Killing-Tensor
K-Korrektur
Koinzidenzproblem
Kollapsar
Kompaktes Objekt
Kompaktheit
Kompaktifizierung
Kompaneets-Gleichung
konforme Transformation
Kongruenz
Koordinatensingularität
Kopenhagener Deutung
Korona
Korrespondenzprinzip
Kosmische Strahlung
Kosmische Strings
Kosmographie
Kosmologie
Kosmologische Konstante
Kosmologisches Prinzip
kovariante Ableitung
Kovarianzprinzip
Kreisbeschleuniger
Kretschmann-Skalar
Krümmungstensor
Kruskal-Lösung
Kugelsternhaufen
L
Laborsystem
Ladung
Lagrange-Punkte
Lambda-Universum
Lapse-Funktion
Laserleitstern
Lense-Thirring- Effekt
Leptonen
Leptonen-Ära
Leptoquarks
Leuchtkraft
Leuchtkraftdistanz
Levi-Civita- Zusammenhang
Licht
Lichtjahr
Lichtkurve
Lie-Ableitung
Linearbeschleuniger
LINER
Linienelement
LIRG
LMXB
LNRF
Lokale Gruppe
Loop-Quantengravitation
Lorentz-Faktor
Lorentzgruppe
Lorentzinvarianz
Lorentz-Kontraktion
Lorentz-Transformation
Lundquist-Zahl
Luxon
M
Machscher Kegel
Machsches Prinzip
Machzahl
Magnetar
magnetische Rotationsinstabilität
Magnetohydrodynamik
Magnitude
marginal gebundene Bahn
marginal stabile Bahn
Markariangalaxie
Maxwell-Tensor
Membran-Paradigma
Mesonen
Metall
Metrik
Mikroblazar
Mikrolinse
Mikroquasar
Milchstraße
Minkowski-Metrik
Missing-Mass- Problem
mittelschwere Schwarze Löcher
MOND
Monopolproblem
Morphismus
M-Theorie
Myonen
N
Neutrino
Neutronenreaktionen
Neutronenstern
Newtonsche Gravitation
No-Hair-Theorem
Nova
Nukleon
Nukleosynthese
Nullgeodäte
O
Öffnung
Olbers-Paradoxon
O-Prozess
Oppenheimer-Volkoff- Grenze
optische Tiefe
Orthogonalität
P
Paradoxon
Paralleluniversum
Parsec
partielle Ableitung
Pauli-Prinzip
Penrose-Diagramm
Penrose-Prozess
Pentaquark
Periastron
Perigäum
Perihel
periodisch
persistent
Petrov-Klassifikation
PG1159-Sterne
Phantom-Energie
Photon
Photonenorbit
Photosphäre
Pion
Pioneer-Anomalie
Planck-Ära
Planckscher Strahler
Planck-Skala
Planet
Planetarische Nebel
Poincarégruppe
Poincaré- Transformation
Polytrop
Population
Post-Newtonsche Approximation
Poynting-Fluss
pp-Kette
p-Prozess
Prandtl-Zahl
primordiale Schwarze Löcher
Prinzip minimaler gravitativer Kopplung
Protostern
Pseudo-Newtonsche Gravitation
Pulsar
Pulsierendes Universum
Pyknonukleare Reaktionen
Q
QPO
Quant
Quantenchromodynamik
Quantenelektrodynamik
Quantenfeldtheorie
Quantengravitation
Quantenkosmologie
Quantenschaum
Quantensprung
Quantentheorie
Quantenvakuum
Quantenzahlen
Quark-Ära
Quark-Gluonen- Plasma
Quarks
Quarkstern
Quasar
quasi-periodisch
Quasi-periodische Oszillationen
Quelle
Quintessenz
R
Radioaktivität
Radiogalaxie
Radion
Randall-Sundrum- Modelle
Randverdunklung
Raumzeit
Rayleigh-Jeans- Strahlungsformel
Ray Tracing
Reichweite
Reionisation
Reissner-Nordstrøm- de-Sitter- Lösung
Reissner-Nordstrøm- Lösung
Rekombination
relativistisch
Relativitätsprinzip
Relativitätstheorie
Renormierung
Reverberation Mapping
Reynolds-Zahl
RGB-Bild
Ricci-Tensor
Riemann-Tensor
Ringsingularität
Robertson-Walker- Metrik
Robinson-Theorem
Roche-Volumen
Röntgendoppelstern
Roter Riese
Roter Zwerg
Rotverschiebung
Rotverschiebungsfaktor
r-Prozess
RRAT
RR Lyrae-Sterne
Ruhesystem
S
Schallgeschwindigkeit
scheinbare Größe
Schleifen- Quantengravitation
Schwache Wechselwirkung
Schwarzer Körper
Schwarzer Zwerg
Schwarzes Loch
Schwarzschild-de-Sitter- Lösung
Schwarzschild-Lösung
Schwarzschild-Radius
Schwerkraft
Seltsamer Stern
Seltsamkeit
Seyfert-Galaxie
Singularität
skalares Boson
SNR
Soft Gamma-Ray Repeater
Sonne
Spektraltyp
Spezialität
Spezielle Relativitätstheorie
Spin
Spin-Netzwerk
Spinschaum
Spin-Statistik-Theorem
Spintessenz
s-Prozess
Standardkerzen
Standardmodell
Standardscheibe
Starke Wechselwirkung
Statisches Universum
Staubtorus
Stefan-Boltzmann- Gesetz
stellare Schwarze Löcher
Stern
Sternentstehung
Strange Star
Stringtheorien
Subraum
Supergravitation
supermassereiche Schwarze Löcher
Supernova
Supernovaremnant
Superstringtheorie
Supersymmetrie
Symbiotische Sterne
Symmetrie
Symmetriebrechung
Symmetriegruppe
Synchrotron
Synchrotronstrahlung
Synchrozyklotron
T
Tachyon
Tagbogen
Tardyon
Teilchen
Teilchenbeschleuniger
Tensorboson
Tensoren
Tetraden
Tetraquark
TeVeS
Thermodynamik
thermonukleare Fusion
Tiefenfeldbeobachtung
Tierkreis
TNO
Topologie
topologische Defekte
Torsionstensor
Trägheit
transient
Transit
Triple-Alpha-Prozess
T Tauri Stern
Tunneleffekt
U
ULIRG
ULX
Unifikation
Unitarität
Universum
Unruh-Effekt
Urknall
V
Vakuum
Vakuumstern
Vektorboson
Velapulsar
Veränderliche
Vereinheitlichung
Viele-Welten- Theorie
VLA
VLBI
VLT
VLTI
Voids
VSOP
W
Walker-Penrose- Theorem
Weakonen
Weinberg-Winkel
Weiße Löcher
Weißer Zwerg
Wellenfunktion
Weylsches Postulat
Weyl-Tensor
Wheeler-DeWitt- Gleichung
Wiensche Strahlungsformel
Wilson-Loop
WIMP
Wolf-Rayet-Stern
w-Parameter
Wurmlöcher
X
X-Bosonen
X-Kraft
X-ray burster
Y
Y-Bosonen
Yerkes- Leuchtkraftklassen
YSO
Yukawa-Potential
Z
ZAMO
Zeit
Zeitdilatation
Zodiakallicht
Zustandsgleichung
Zustandsgröße
Zwerge
Zwergplanet
Zwillingsparadoxon
Zyklisches Universum
Zyklotron