Multimessenger Astronomie

Dieses Buch wurde von einem professionellen Astronomen geschrieben, der im Laufe seiner Karriere an einem breiten Spektrum von Themen gearbeitet hat, und bietet eine populärwissenschaftliche Beschreibung dessen, was als Multimessenger-Astronomie bekannt geworden ist. Es verbindet das Neue mit dem Traditionellen und zeigt, wie sich die Astronomie in der modernen Ära immer schneller weiterentwickelt hat.

Im zweiten Jahrzehnt des einundzwanzigsten Jahrhunderts hat die Astronomie den Beginn einer Revolution erlebt. Nachdem wir jahrhundertelang alle Informationen über das Universum mittels elektromagnetischer Wellen erhalten haben, gibt es nun mehrere völlig neue Möglichkeiten, es zu erforschen. Am spektakulärsten war der Nachweis von Gravitationswellen im Jahr 2015, aber die Astronomie nutzt auch Neutrinos und Teilchen der kosmischen Strahlung, um die Vorgänge in den Zentren von Sternen und Galaxien zu untersuchen.

Das Buch ist stark auf Messungen und Beobachtungstechnik ausgerichtet. Es ist reichlich mit farbigen Bildern von Instrumenten, ihren Entwicklern und astronomischen Objekten illustriert und wird durch Beschreibungen der zugrunde liegenden Theorien und Konzepte ergänzt, die Vorhersagen, Beobachtungen und Experimente miteinander verbinden. Der rote Faden ist weitgehend historisch, obwohl er natürlich nicht enzyklopädisch sein kann. Es deckt die Entwicklungen der Astronomie des zwanzigsten Jahrhunderts bis Ende 2020 so vollständig wie möglich ab.

Das Buch richtet sich an ein breites interessiertes Publikum und Leser populär-wissenschaftlicher Magazine. Ein tieferes Verständnis von Physik ist nicht erforderlich.

Autorentext

John Beckman ist emeritierter Forschungsprofessor für Astrophysik am Instituto de Astrofísica de Canarias. Nach einem Studium der Theoretischen Physik an der Universität Oxford promovierte er an derselben Universität in Astrophysik. Nach einem Postdoc-Aufenthalt an der University of California Berkeley nahm er eine Stelle am Jet Propulsion Laboratory der NASA (Caltech) an, wo er als Projektwissenschaftler für das Infrarot-Radiometer auf der Mariner 6-Sonde zum Mars tätig war. Nach seiner Rückkehr nach England lehrte er an der Queen Mary University of London und forschte auf dem Gebiet der Millimeterwellenastronomie. Neben Forschungen im Bereich der Sonnenphysik maß seine Gruppe als erste den Spitzenwert im Spektrum des kosmischen Mikrowellenhintergrunds, fast ein Jahrzehnt vor der Messung mit dem COBE-Satelliten. In dieser Zeit war er auch während der 74 Minuten dauernden längsten totalen Sonnenfinsternis der Geschichte an der Beobachtung der Chromosphäre von einem Concorde-Flugzeug aus beteiligt. Nach einem Aufenthalt in der ESTEC-Einrichtung der Europäischen Weltraumorganisation wurde er zum ersten Forschungsdirektor des Instituto de Astrofísica de Canarias berufen, wo er seither tätig ist.

Seine Interessen haben sich von den Planeten über die Sonne zu den Sternen und schließlich zu den Galaxien weiterentwickelt. Seine gegenwärtigen Forschungsarbeiten befassen sich mit der Struktur und Entwicklung von Galaxien, wobei er die breite Palette von Instrumenten nutzt, die an den kanarischen Observatorien zur Verfügung stehen.

Er hat 35 Doktorarbeiten und eine ähnliche Anzahl von MSc-Dissertationen betreut und verfügt über 650 Publikationseinträge beim NASA Astrophysical Datasystem (ADS). Im Rahmen seiner Öffentlichkeitsarbeit hat er Hunderte von Vorträgen an Schulen, Universitäten und in Amateur-Astronomievereinen in einem Dutzend Ländern gehalten. Er ist wissenschaftlicher Leiter und Dozent der "Jornadas Astronomicas de Almería", die seit 2005 jährlich hochkarätige populäre Astronomie der Öffentlichkeit nahebringen, unter anderem mit Vorträgen von sieben Nobelpreisträgern und sieben ESA- und NASA-Astronauten.

Die "Festschrift" für John Beckman anlässlich seiner 40-jährigen Forschuingstätigkeit in der Astronomie trug den Titel "Pathways through an Eclectic Universe". Sein breite Wissensspektrum macht ihn zu einem geeigneten Autor für ein Buch über Multimessenger-Astronomie, in dem er die neuesten Möglichkeiten zur Beobachtung des Universums über Neutrinos und Gravitationswellen in das Panorama der Beobachtungen einbezogen hat, die mit der gesamten Bandbreite des elektromagnetischen Spektrums gemacht werden.

Inhalt
Vorwort von Rainer Weiss (Nobelpreisträger).- Vorwort.- Einführung.- Optische Astronomie.- Radioastronomie.- Infrarotastronomie.- Ultraviolettastronomie.- Röntgenastronomie.- Gammastrahlenastronomie.- Neutrinoastronomie.- Gravitationswellenastronomie.- Kosmische Strahlenastronomie.- Kosmologie und Teilchenphysik: Wechselwirkung der größten und kleinsten Skalen im Universum.- Astronomie zum Anfassen: Meteoriten und Kosmochemie.- Botschaften vergleichen.- Indizes.