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出版者:山西教育

作者:罗晶

出品人:

页数:201 页

译者:

出版时间:2005-8

价格:16.0

装帧:平装

isbn号码:9787544013260

丛书系列:

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《星辰轨迹：探秘宇宙的奥秘》 作者： 艾伦·范德比尔特 页数： 680页 开本： 16开 装帧： 精装，附赠高清星图海报 --- 内容简介： 在浩瀚无垠的宇宙面前，人类的渺小与我们的求知欲形成了最动人的对比。 《星辰轨迹：探秘宇宙的奥秘》并非一部简单的科普读物，它是一部带领读者进行深度思考和视觉震撼的宇宙史诗。本书由享誉国际的天体物理学家艾伦·范德比尔特倾二十年心血撰写而成，旨在揭开宇宙从诞生之初到未来命运的层层迷雾，同时探讨人类在其中扮演的独特角色。 全书结构宏大而精妙，分为五个部分，层层递进，构建起一个完整的宇宙认知框架。 --- 第一部分：时空涟漪——宇宙的黎明与基石（约150页） 本部分聚焦于宇宙学的基础理论与初期演化。我们从爱因斯坦的广义相对论出发，深入解析引力如何塑造时空结构，并阐述黑洞、虫洞等极端物理现象的数学本质与观测证据。 核心内容涵盖： 1. 大爆炸模型（The Big Bang）： 详尽描述宇宙起源的“奇点”状态，膨胀的早期阶段——暴胀理论（Inflation Theory）如何解决视界问题和磁单极子问题。 2. 宇宙微波背景辐射（CMB）： 分析来自宇宙之初的“余晖”，解读其中微小的温度波动，这些波动如何成为未来星系团的“种子”。 3. 暗物质与暗能量的初探： 引入宇宙学中最大的两个谜团。我们如何通过星系旋转曲线和Ia型超新星观测数据推导出宇宙中绝大部分物质和能量的性质是未知的。本书将介绍目前主流的WIMP模型和ΛCDM模型的基础框架。 写作风格： 严谨的物理概念与生动的历史叙事相结合，力求让非专业读者也能理解高等物理学的精妙之处。 --- 第二部分：恒星的生与灭——元素的熔炉（约180页） 宇宙的物质并非凭空产生，而是由恒星内部的核聚变“锻造”而成。第二部分将目光聚焦于宇宙中最壮丽的表演者——恒星。 深度探讨以下主题： 1. 恒星的诞生： 从分子云的引力坍缩到原恒星阶段的能量释放，详细描绘形成过程。赫罗图（H-R Diagram）的解读，以及不同质量恒星在主序星阶段的能量平衡。 2. 核聚变机制： 深入讲解质子-质子链反应和CNO循环，解释为什么氢是宇宙中最主要的燃料。 3. 死亡的交响曲： 侧重于恒星生命终结时的剧烈事件。红巨星的膨胀、白矮星的冷却与钱德拉塞卡极限；中子星的极端密度和脉冲星现象；以及超新星爆发（Ia型与Ib/Ic/II型）如何将比铁更重的元素散播到星际空间，完成宇宙的“炼金术”。 4. 引力波的时代： 结合LIGO的突破性发现，介绍双中子星并合与黑洞合并释放的巨大能量，如何为我们提供了全新的“聆听”宇宙的方式。 特色亮点： 附有大量由钱德拉X射线天文台和哈勃望远镜提供的标志性星云图片分析，解析其物理意义。 --- 第三部分：星系的结构与演化（约140页） 恒星聚集成为星系，星系再聚集成更大的结构。本部分将读者的视野放大，探索宇宙的宏观建筑学。 主要内容包括： 1. 星系的分类与形态学： 详细介绍旋涡星系、椭圆星系和不规则星系的形成理论，以及它们之间相互作用和合并的历史。 2. 星系团与超星系团： 描绘宇宙网（Cosmic Web）的结构——纤维、空洞和墙壁。分析室女座超星系团等关键结构，探讨星系在引力支配下如何形成我们所见的“宇宙大尺度结构”。 3. 活动星系核（AGN）与超大质量黑洞： 揭示位于几乎所有大型星系中心的“无形之王”——质量可达太阳数百万倍乃至数十亿倍的黑洞。阐述它们如何通过吸积盘向外喷射出强大的相对论性喷流，影响整个星系的恒星形成速率。 --- 第四部分：寻找生命的足迹——宜居性与地外文明（约120页） 在了解了宇宙物质的构成和分布后，本书将焦点转向最引人入胜的问题：我们是否孤独？ 1. 宜居带的重新定义： 不再局限于传统的“液态水”标准。探讨系外行星多样性（如超级地球、迷你海王星），以及行星磁场、大气成分对生命存在的关键影响。 2. 系外行星的探测技术： 介绍凌日法、视向速度法以及直接成像法的最新进展，特别是詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）在分析系外行星大气光谱中的突破。 3. 德雷克方程与费米悖论的再审视： 重新评估文明在宇宙中存在的概率，并深入讨论“大过滤器”理论的各种可能性——是生命起源的难度、智慧的稀有性，还是自我毁灭的倾向？ 本章特色： 对地外生命的生物化学可能性进行了非主流但基于科学的推测，例如硅基生命的可能性讨论。 --- 第五部分：宇宙的终局与人类的未来（约70页） 最终，宇宙的命运将决定一切的意义。本部分将推测宇宙在极端时间尺度下的可能结局。 1. 热寂（Heat Death）： 在暗能量持续主导下，宇宙加速膨胀导致的最终“冰冷”状态。 2. 大撕裂（Big Rip）： 探讨如果暗能量的“状态方程”参数w小于-1时，空间膨胀撕裂所有结构的可能性。 3. 人类文明的星际梦想： 从理论上探讨恒星际旅行的挑战，包括曲速驱动（Warp Drive）的物理障碍，以及人类文明可能如何演化以适应长久的时间尺度。 --- 总结： 《星辰轨迹》是一次对人类已知和未知的伟大探索。它要求读者不仅要理解物理公式背后的逻辑，更要体会到我们存在于这个宏大叙事中的谦卑与敬畏。本书的深度、广度和前沿性，将满足所有对宇宙抱有无限好奇心的读者。阅读本书，就是为自己的思想插上飞往最遥远星系的翅膀。 本书适合： 对天文学、宇宙学有浓厚兴趣的爱好者、大学理工科学生，以及任何希望挑战自己认知边界的思考者。

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