Exploring the Solar System pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Carson, Mary Kay

出品人:

页数:168

译者:

出版时间:2008-2

价格:$ 20.28

装帧:

isbn号码:9781556527159

丛书系列:

图书标签:

• 太阳系
• 行星
• 太空探索
• 天文学
• 科学
• 宇宙
• 教育
• 科普
• 观测
• 地外生命

穿越无垠：宇宙航行与恒星演化之谜 本书导言： 当我们仰望那片深邃的夜空，星辰闪烁，光芒穿越了漫长的时间和空间抵达我们的眼帘，一种对未知宇宙的敬畏感油然而生。本书并非对我们太阳系内行星的既有探索的简单复述，而是将读者的视野投向更宏大、更剧烈的宇宙图景：恒星的诞生与死亡、星系的形成与碰撞、以及暗物质和暗能量在宇宙结构中所扮演的隐秘角色。我们将深入到物理学的最前沿，探索那些驱动着宇宙演化、塑造着我们所见一切的根本力量。 第一部分：恒星的熔炉——从星云到超新星 恒星，是宇宙中最壮丽的烟火。它们是宇宙中的基本构件，也是构成我们身体元素的熔炉。 第一章：分子云的坍缩与原恒星的黎明 本书从宇宙中最寒冷、最致密的区域——分子云——开始。我们将详细剖析引力如何在这些庞大的气体和尘埃云中占据主导地位，引发不可逆转的坍缩过程。这不是一个平滑的下落，而是一个充满湍流和磁场相互作用的复杂过程。我们将探讨角动量守恒如何导致初始的星际云团演化出围绕核心旋转的星周盘。这一阶段是行星系统形成的摇篮，但本书的重点在于核心的温度和压力的积累。 我们将描述原恒星（Protostar）阶段的特征，特别是其依靠引力收缩产生能量的机制，以及“赫比格-哈罗天体”（Herbig-Haro Objects）——原恒星喷流对周围环境的冲击——如何成为新生恒星的标志。 第二章：主序星的漫长青春与核聚变之秘 当核心温度跨越关键的门槛——约一千万开尔文——核聚变反应被点燃，恒星正式进入主序星阶段。这是恒星生命中最稳定、最漫长的阶段。我们将深入解析质子-质子链反应（pp-chain）和CNO循环（碳氮氧循环）在不同质量恒星中如何主导能量产生。理解这两种反应的效率差异，是解释为什么不同质量的恒星拥有截然不同寿命的关键。 本书将详细绘制“赫罗图”（Hertzsprung-Russell Diagram）的构建原理，解释恒星的有效表面温度、光度和半径之间的内在联系。我们将通过观测数据，而非简单的模型推演，来揭示为什么红矮星能够燃烧数万亿年，而那些蓝巨星却只能在极短的时间内释放出惊人的能量。 第三章：质量的判决——红巨星、白矮星与行星状星云 恒星的命运由其初始质量决定。本书将详细叙述氢燃料耗尽后，恒星如何摆脱主序期的束缚。对于像太阳这样的中低质量恒星，核心氦聚变（三阿尔法过程）的启动是剧烈的，它将导致恒星膨胀成红巨星，其外层甚至可能吞噬邻近的行星。 我们将剖析白矮星的物理本质——电子简并压力，这个概念如何抵抗引力，使得恒星残骸能稳定存在。随后，我们将描述红巨星外层物质如何被抛射，形成绚烂的行星状星云，并讨论星云中复杂元素的形成和释放过程，这些元素是后续世代恒星和行星形成的基础。 第四章：宇宙中最暴烈的终结——大质量恒星的超新星爆发 对于质量远超太阳八倍的恒星而言，它们的终结是一场宇宙级别的灾难。本书将详细描述这些恒星内部进行的多壳层核合成过程，从碳聚变到硅聚变，直到形成一个由铁构成的核心。铁核的形成是恒星的死刑判决，因为铁的聚变不再释放能量，而是吸收能量。 我们将深入探讨“引力坍缩”的瞬间，核心如何在毫秒内被压缩到原子核的密度，随后反弹形成的冲击波如何撕裂恒星的外层，产生II型超新星爆发。我们将分析中微子辐射在这次爆发中起到的关键作用，并讨论超新星遗迹（Supernova Remnants）如何成为宇宙中重元素（如金、铀）的主要来源地。 第二部分：超越光速的结构——星系、引力透镜与宇宙学 我们的视野将从单个恒星扩展到数千亿颗恒星组成的庞大结构——星系。 第五章：星系的形态、动力学与宜居带的构建 我们将分类介绍螺旋星系、椭圆星系和不规则星系的不同形成机制和动力学特征。特别关注螺旋星系的旋臂是如何被密度波理论解释的，而非简单的刚性旋转。 本书将讨论星系团（Galaxy Clusters）的形成和维系，以及星系合并事件对结构演化的影响。此外，我们还将探讨“银盘的宜居性”——一个星系区域是否适合生命存在，这取决于其化学丰度、超新星爆发频率和中心超大质量黑洞的活动性。 第六章：暗物质的幽灵——引力不和谐的证据 观测到的星系旋转曲线、星系团的运动速度以及引力透镜效应，都强烈指向一个结论：我们所能“看”到的普通物质只占宇宙总质量的极小部分。本书将系统性地回顾支持暗物质存在的关键观测证据，包括库曼斯效应（Coma Cluster Velocity Dispersions）和引力透镜的微弱变形。 我们将探讨当前主流的候选者，如弱相互作用重粒子（WIMPs）和轴子，以及用于直接探测和间接探测这些隐形物质的实验设计原理。本书不会提供最终答案，而是呈现这场当代物理学最大谜团的探索路径。 第七章：时空的弯曲——黑洞、引力波与极端时空 恒星的终极归宿，如果其质量足够大，便是形成黑洞。本书将从爱因斯坦的广义相对论出发，解释史瓦西半径、事件视界和奇点的概念。我们将分析物质落入黑洞过程中产生的极端现象，如吸积盘的喷流和X射线辐射。 更重要的是，本书将聚焦于引力波天文学的革命性进展。我们将解析双中子星并合和黑洞并合产生的时空涟漪的波形特征，以及LIGO/Virgo探测器如何捕捉到这些来自宇宙深处极端事件的“回响”。引力波的观测不仅验证了爱因斯坦的预言，也为我们提供了一种全新的、不依赖于电磁波的宇宙观测窗口。 第八章：宇宙的加速膨胀与暗能量的谜团 现代宇宙学告诉我们，宇宙不仅在膨胀，而且这种膨胀正在加速。本书将详细回顾Ia型超新星作为“标准烛光”在发现这一现象中的关键作用。我们将介绍弗里德曼方程组，并探讨暗能量模型，特别是宇宙学常数（Λ）以及如何用它来解释观测到的宇宙学参数。 最后，本书将探讨暗能量对宇宙未来命运的可能影响，是“大撕裂”、“大冻结”还是循环的宇宙。我们将总结当前的观测限制，强调暗能量与引力、量子场论之间深刻而未解的理论矛盾。 结语： 本书旨在揭示宇宙的广阔与复杂，它是一个充满剧烈活动和深刻奥秘的场所。我们探索的每一步，都建立在前人严谨的观测和精妙的理论之上。宇宙的故事远未结束，而我们对这些宏大现象的理解，仍在不断深化。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆