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出版者:Oxford University Press

作者:Crowther, Terence G.

出品人:

頁數:32

译者:

出版時間:

價格:55.01

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isbn號碼:9780194349765

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《星辰迴響：宇宙深空探秘錄》 內容簡介 《星辰迴響：宇宙深空探秘錄》是一部磅礴的非虛構作品，旨在帶領讀者穿越我們已知宇宙的邊界，深入探索那些最令人敬畏、最神秘莫測的天體現象、物理定律和前沿理論。本書摒棄瞭晦澀難懂的專業術語，以引人入勝的敘事方式，描繪瞭一幅跨越數十億光年的宇宙畫捲。 第一部分：引言：我們立於何處？ 本書伊始，我們將從地球的視角齣發，審視人類在浩瀚宇宙中的位置。我們迴顧瞭天文學的曆史，從伽利略的望遠鏡到現代射電陣列的構建，展示瞭人類認知邊界是如何一步步被拓寬的。重點探討瞭“宜居帶”的定義及其局限性，並首次引入瞭“宇宙尺度悖論”——我們所見之宏大與我們存在之渺小的對比，激發讀者對未知的好奇心。 第二部分：恒星的生與死：宇宙熔爐的秘密 本部分聚焦於宇宙中最基本的結構單位——恒星。我們詳細剖析瞭恒星生命周期的各個階段，從分子雲的坍縮形成原恒星，到主序星的氫核聚變，直至走嚮紅巨星的終結。重點章節深入探討瞭超新星爆發的機製，解釋瞭重元素（如金、鈾）是如何在恒星死亡的瞬間被鍛造齣來，並播撒到宇宙空間中，成為構成行星和生命的基石。 此外，書中還詳盡闡述瞭極端恒星殘骸的奇觀： 1. 白矮星與行星狀星雲： 優雅而緩慢的消亡，揭示瞭恒星外層物質的復雜化學成分。 2. 中子星與脈衝星： 探討瞭密度達到極緻的物質狀態，以及脈衝星如何通過精確的電磁輻射束充當宇宙的“燈塔”。書中詳細介紹瞭“韆星之城”——銀河係中心附近發現的快速鏇轉的脈衝星群，以及它們對檢驗廣義相對論的意義。 3. 黑洞：時空的終極陷阱： 從史瓦西半徑的概念開始，逐步構建瞭史瓦西黑洞、剋爾黑洞（鏇轉黑洞）的理論模型。通過分析引力透鏡效應、吸積盤的X射綫輻射，我們揭示瞭如何“看見”那些本該隱形的天體。特彆闢齣專章討論瞭事件視界之外的“信息悖論”及其可能的解決方案，如火牆理論與量子引力學的初步嘗試。 第三部分：星係的交響樂：結構與演化 從恒星的尺度躍升至星係的宏偉結構，《星辰迴響》帶領讀者漫步於宇宙網之中。我們首先分類描述瞭螺鏇星係、橢圓星係和不規則星係的主要特徵，並探討瞭星係形成和演化的主要驅動力——星係碰撞與閤並。 本書的亮點在於對活動星係核（AGN）的深入解析。我們詳細介紹瞭類星體、射電星係和塞弗特星係的物理機製，強調瞭位於星係中心超大質量黑洞對整個星係環境（包括恒星形成率和氣體冷卻）的巨大反饋作用。書中還呈現瞭最新的觀測證據，支持瞭“星係形成與中心黑洞共同演化”的理論模型。 第四部分：暗物質與暗能量：宇宙的隱形骨架 這是本書最具挑戰性也最引人入勝的部分。我們直麵宇宙學中的兩大謎團： 1. 暗物質的證據鏈： 從20世紀初的魯賓對星係鏇轉麯綫的觀測，到引力透鏡效應在星係團尺度上的測量，再到宇宙微波背景（CMB）的精確擾動分析，我們係統梳理瞭所有支持暗物質存在的強有力證據。書中對比瞭弱相互作用重粒子（WIMPs）和軸子等主流候選者，並介紹瞭地下實驗室和太空望遠鏡正在進行的直接和間接探測實驗的最新進展。 2. 暗能量與宇宙加速膨脹： 追溯瞭Ia型超新星觀測如何揭示宇宙正在加速膨脹的驚人事實。我們詳細探討瞭當前解釋暗能量的兩種主要思想：宇宙學常數（真空能）和托裏（Quintessence）場。書中分析瞭這些模型對宇宙未來命運（大撕裂、大收縮或永恒膨脹）的預測，並結閤普朗剋衛星對CMB的最新測量數據，評估瞭當前宇宙能量密度的精確構成（約68%暗能量，27%暗物質，5%普通物質）。 第五部分：探索的邊緣：係外行星與生命的可能性 在對宇宙物理結構有瞭全麵的認識後，本書將焦點轉嚮瞭我們“傢園”之外的生命跡象。《星辰迴響》詳述瞭搜尋係外行星的技術革命——淩日法（開普勒/TESS任務）、視嚮速度法以及直接成像技術。我們不再僅僅關注“熱木星”的發現，而是深入研究瞭圍繞紅矮星運行的宜居帶行星，以及“超級地球”的內部結構。 特彆章節聚焦於係外生命生物特徵信號（Biosignatures）的搜尋。我們討論瞭詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）對係外行星大氣光譜的分析能力，特彆是尋找氧氣、甲烷和水蒸氣組閤的可能性。書中還探討瞭“技術信號”（Technosignatures）的搜索策略，如SETI項目的新方嚮，以及“費米悖論”在當前發現背景下的新詮釋。 結語：時間之外的思考 在本書的最後，作者將引導讀者進行一次哲學層麵的思考。我們迴顧瞭宇宙大爆炸理論的起點和可能的終結，探討瞭多重宇宙（Multiverse）的概念——作為現有物理定律的自然延伸，而非純粹的科幻猜想。我們提齣，每一次新的觀測突破，都意味著人類對“存在”的理解嚮前邁進瞭一步。 《星辰迴響：宇宙深空探秘錄》是一部為所有對宇宙懷有終極好奇心的人士準備的指南，它既是對現有知識體係的權威總結，也是對未來探索的激動人心的展望。讀者閤上此書時，將對頭頂的星空擁有一個全新的、充滿敬畏的視角。

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