AGN Physics with the Sloan Digital Sky Survey pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Astronomical Society of the pacific

作者:Richards, Gordon (EDT)/ Meech, Karen J. (EDT)/ Hall, Patrick B. (EDT)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:77

装帧:HRD

isbn号码:9781583811641

丛书系列:

图书标签:

• AGN
• 天体物理学
• 星系
• 宇宙学
• 观测天文学
• SDSS
• 类星体
• 活动星系核
• 光谱学
• 数据分析

深入探索宇宙的奥秘：哈勃空间望远镜的革命性观测与科学成果 本书旨在全面梳理和深入剖析哈勃空间望远镜（Hubble Space Telescope, HST）自发射以来，对现代天文学和宇宙学产生的颠覆性影响及其取得的辉煌科学成就。本书将跳出单一领域的局限，以宏大叙事和严谨的科学分析相结合的方式，构建一幅清晰的二十世纪末至二十一世纪初的宇宙探索图景。 第一部分：哈勃的诞生与技术奇迹 本部分将详尽追溯哈勃望远镜从概念提出到最终部署的复杂历程。我们将详细介绍其独特的光学设计——卡塞格林系统——以及早期面临的巨大挑战，特别是主镜的球面像差问题。随后，我们将重点阐述HST的首次和后续的五次维护任务（Servicing Missions）。每一次维护不仅是工程上的壮举，更是科学视野的拓展。我们将深入剖析诸如WFPC2（广域和行星相机2代）、ACS（先进巡天相机）以及WFC3（广域相机3代）等关键仪器的技术规格、工作原理及其在光谱和成像能力上的飞跃。例如，WFC3如何通过其宽广的波段覆盖范围（从紫外到近红外），使得天文学家能够以前所未有的精度穿透尘埃云，观测宇宙早期的星系形成过程。 第二部分：宇宙的年龄与膨胀的确定 哈勃望远镜最直接、最关键的贡献之一，在于精确测定哈勃常数（$H_0$）和宇宙的年龄。本章将详细回顾哈勃团队（特别是亚当斯、弗里德曼等领导的小组）如何利用HST观测遥远的造父变星和Ia型超新星。我们将探讨“距离阶梯”的每一步——从三角视差到造父变星，再到标准烛光——是如何通过HST的精确测距能力得到校准和验证的。重点分析Ia型超新星作为宇宙距离指示剂的物理基础，以及利用它们数据揭示的宇宙加速膨胀现象。这部分内容将不仅停留在现象描述，更会深入探讨这种加速膨胀对暗能量模型的构建所起到的决定性作用。 第三部分：星系演化的宏伟史诗 本书将用大量的篇幅展示哈勃对星系形成和演化研究的贡献。我们将聚焦于几个标志性的深度场观测项目，例如哈勃深场（HDF）、超深场（HUDF）和极端深场（XDF）。这些观测如同宇宙的“时间胶囊”，让我们得以回溯到宇宙诞生后的数亿年。我们将细致分析在这些图像中发现的早期星系形态——它们是矮小、不规则、正在剧烈碰撞和合并的“原始”结构。通过追踪这些早期的星系样本，我们将构建出星系如何从微小的密度涨落，通过引力作用，逐步合并、演化成今天我们所见的旋涡星系和椭圆星系的详细模型。此外，关于活动星系核（AGN）和星系中心超大质量黑洞的形成关联，也将通过HST观测到的不同类型星系中黑洞喷流和吸积盘的图像证据得到充分阐述。 第四部分：恒星的生与死：从诞生到超新星 哈勃卓越的角分辨率使其成为观测恒星生命周期关键阶段的理想工具。本章将重点介绍HST在以下领域取得的突破： 1. 恒星的诞生地： 详述对猎户座分子云、鹰状星云（M16，著名的“创生之柱”）等经典恒星形成区的详细成像。我们将分析这些柱状结构中正在坍缩的原恒星，以及它们如何通过自身的辐射和恒星风塑造周围的气体和尘埃环境。 2. 行星状星云与死亡的恒星： 深入探讨哈勃如何揭示不同质量恒星死亡时所抛射的复杂几何结构。从简单的双极流到复杂的螺旋或蝴蝶状结构，这些图像为我们理解各向异性的质量损失机制提供了直接的视觉证据，也帮助我们理解这些残骸如何播撒重元素到星际介质中。 3. 超新星遗迹： 对例如蟹状星云（M1）等著名超新星遗迹的精细成像，展示了冲击波与星际物质相互作用的动态过程，这些过程是宇宙中重元素（碳、氧、铁等）的主要制造工厂。 第五部分：系外行星的早期探索与“邻居”的肖像 虽然开普勒和苔普勒等任务在系外行星的发现上占据主导地位，但哈勃在系外行星研究的早期历史中扮演了不可或缺的角色，尤其是在系外行星大气特征的表征方面。我们将详细介绍凌星法原理，以及HST如何利用其紫外和可见光光谱仪，首次成功地分析了某些热木星的大气成分，例如探测到水蒸气、钠等元素的存在。此外，本书也将收录哈勃对太阳系内天体，尤其是对木星、土星、天王星、海王星及其卫星的长期监测数据，揭示了巨行星大气层的季节性变化、风暴活动和卫星表面的地质活动（例如对木卫二冰壳的观测）。 结语：哈勃的遗产与下一代望远镜 最后一部分将总结哈勃望远镜对人类宇宙观的根本性改变，并展望其遗产。我们将讨论哈勃的观测成果如何为詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的科学目标奠定基础，并探讨未来地基巨型望远镜（如ELT）在继承哈勃精神方面可能扮演的角色。本书旨在让读者不仅理解哈勃观测到的现象，更能深刻体会到，通过人类的智慧和工程技术，我们已能够触及宇宙最深邃的秘密。

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