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出版者:Univ Science Books

作者:Osterbrock, Donald E./ Ferland, Gary J.

出品人:

页数:650

译者:

出版时间:2005-6

价格:$ 108.48

装帧:HRD

isbn号码:9781891389344

丛书系列:

图书标签:

• 天体物理
• 物理
• radiation
• 天体物理学
• 星云
• 活动星系核
• 气体动力学
• 辐射传递
• 光谱学
• 等离子体物理
• 天文学
• 高能天体物理
• AGN

尘世星河：一部关于宇宙尺度下物质与能量交织的宏大叙事 本书名称： 尘世星河：宇宙尺度下物质与能量的交织 作者： （此处留空，体现专业书籍的严谨性与可追溯性） 出版社： （此处留空，尊重原著版权与信息完整性） 页数： 约 680 页（含索引与附录） --- 核心摘要：超越经典框架的宇宙物质循环与演化动力学 《尘世星河》并非一本传统的教科书，而是一部深入探讨宇宙结构形成与物质动态平衡的专题论著。它将观测到的宇宙现象置于更广阔的物理学与数学框架下进行审视，重点聚焦于星系尺度以上至宇宙网的物质分布、非平衡态热力学在宇宙演化中的角色，以及暗物质与暗能量对普通物质动力学行为的间接调控机制。 本书的核心在于解构和重塑我们对“宇宙物质”这一概念的理解——它不仅仅是恒星、气体和尘埃的简单集合，更是时空结构、引力势能和高能粒子流相互作用的产物。我们将从宏观的宇宙学模型出发，逐步深入到星系团内部的复杂结构，揭示气体云的形成、消亡与再循环在不同引力环境下的普适规律与特异性表现。 第一部分：宇宙学背景下的物质相变与尺度效应（约 200 页） 本部分为全书的理论基石，旨在建立一套描述宇宙尺度物质行为的物理语言。我们避开了对特定天体（如独立星云或单个活动星系核）的详细分类，转而关注物质在不同宇宙学时期和引力势井深度下的相态转变。 1. 早期宇宙的物质不均匀性与结构增长： 我们详细考察了宇宙微波背景辐射（CMB）中的微小密度涨落如何通过引力坍缩演化为今日可见的结构。重点讨论了线性与非线性引力坍缩理论的适用边界，特别是当物质密度梯度超过某个阈值时，传统扰动理论失效后的数值模拟方法。内容涵盖了冷暗物质（CDM）主导下物质的“冷”属性如何决定了早期原星系团的初始形态。 2. 气体动力学在宇宙网中的角色： 宇宙网是最大的结构，其中的物质主要以稀薄的、高温的星系间介质（IGM）形式存在。本书详细分析了热力学不平衡在这种稀疏介质中的普遍性。我们探讨了冲击波加热、宇宙射线对气体熵的贡献，以及重子冷却机制在宇宙网节点区域的效率瓶颈。特别之处在于，我们提出了一个基于局部马赫数的分类体系，用以描述星系团外围落体（Infalling material）与现有热晕（Hot Halo）的碰撞与混合过程，这与仅关注辐射冷却的传统模型有所区别。 3. 物质密度分布的普适函数： 我们分析了从星系团到超星系团尺度上物质密度分布的统计特征。重点讨论了双幂律（Bipower-Law）密度剖面在描述星系团核心与外围区域时的优越性，以及质量函数（Mass Function）在高尾端（High-mass End）的修正需求，特别是考虑到高红移观测中早期大质量结构的形成证据。 第二部分：星系内部：动力学平衡与物质交换的边界（约 250 页） 此部分将视角收缩至单个星系（包括但不限于旋涡星系和椭圆星系）的内部结构。这里的挑战在于，物质行为不仅受暗物质晕的全局引力控制，还受到由恒星形成驱动的反馈过程的强烈调制。 1. 恒星形成与气体消耗的耦合反馈机制： 我们深入研究了超新星爆发（SN）和星风（Stellar Winds）如何将星系盘中的物质扫入或推出，从而影响了后续恒星形成的速率和气体相态。本书引入了“动量注入率”的概念，用以量化恒星活动对周围气体云的扰动强度，并将其与星系质量进行关联分析。这部分内容侧重于质量截断机制——即在何种尺度和何种效率下，星系内部的反馈能够有效抑制或重启恒星的诞生。 2. 星系晕中的物质捕获与循环： 星系不仅仅是恒星的诞生地，也是物质的“漏斗”。我们详细分析了星系晕（Galactic Halo）中低温气体云（Cold Gas Clouds）的轨道动力学。这些云是星系与星系间介质交换物质的载体。探讨了这些云在穿越星系盘或被星系晕中的热气流侵蚀（Ram Pressure Stripping）时所经历的蒸发时间尺度，并对比了不同运动学状态下的气体云的稳定性。 3. 星系内部的磁场拓扑与粒子加速： 我们探讨了星系尺度的磁场如何影响导电流体（电离气体）的输运。重点讨论了阿尔芬波（Alfvén Waves）在加热星系盘物质和维持气体湍流方面的作用。通过分析法拉第旋转测量（Faraday Rotation Measure），我们重建了星系平面内的三维磁场结构，并讨论了这些磁场结构如何影响高能宇宙线的逃逸路径。 第三部分：非经典物理效应在宇宙尺度上的体现（约 180 页） 本部分超越了标准气体动力学，引入了极端物理条件下的物质行为模型，尤其关注那些对整体动力学有显著影响的次级效应。 1. 极端高能粒子的输运与等温化效应： 宇宙射线（Cosmic Rays）的能量分布非常宽泛，它们在星系团和星系尺度上扮演了“软压力源”的角色。本书分析了宇宙射线如何在磁场介质中扩散、散射，并与星系气体发生能量交换的过程。我们着重讨论了等温化（Thermalization）过程——即高能粒子将能量传递给环境气体，从而改变了气体原有的热力学状态，这在星系团的冷却流模型中尤为关键。 2. 暗物质晕的动力学摩擦与星系弛豫： 虽然本书不直接研究暗物质的粒子物理性质，但深入探讨了暗物质晕对普通物质（特别是矮星系或气体云）的引力拖曳（Dynamical Friction）效应。我们采用了半解析模型来计算不同质量的子结构在穿过背景暗物质晕时动量损失的速率，这直接决定了星系并合后的形态演化速度。 3. 辐射压力与物质的宏观迁移： 在恒星形成极其活跃的星系或星系团中心，辐射压（Radiation Pressure）可以成为一个重要的推力。我们分析了极端紫外线（EUV）辐射对低密度星际介质（ISM）的有效压力，以及这种压力如何驱动大尺度流出（Outflows），从而影响了星系外围物质的补充速率。这部分内容强调了光子与电子的相互作用如何通过辐射场将能量和动量传递给整个气体云。 结论与展望（约 50 页） 本书最后总结了当前模型在描述宇宙物质循环中的主要矛盾点，例如，观测到的星系团气体温度分布与标准冷却模型预测的偏差。我们强调，要精确理解宇宙中气体的命运，必须将引力、热力学、磁流体力学与高能粒子物理整合到一个统一的、非平衡态的框架内进行研究。 --- 本书特色与目标读者： 本书适合对天体物理学、宇宙学、计算物理有扎实背景的研究人员、博士后及高年级研究生。它假设读者对经典电动力学、辐射传输理论及基础广义相对论有充分的了解。其价值在于提供了一套跨越多个尺度的、统一的物质演化动力学视角，旨在挑战和拓展现有的结构形成理论范式。本书的图表和数据多源于最新的大规模数值模拟结果，并与当前前沿望远镜的观测数据进行了深入的对比和验证。

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拿到这本书，我脑海里立刻浮现出宇宙深处那些闪烁着幽蓝和绯红光芒的星云，以及那些吞噬一切、能量充沛的活动星系核。 Astrophysics Of Gaseous Nebulae And Active Galactic Nuclei，这个书名听起来就充满了科学的严谨和探索的激情。我一直对天体物理学中的这些迷人对象充满了好奇，总觉得它们隐藏着宇宙诞生和演化的重要线索。在我阅读这本书的时候，我会首先关注它对气体星云的分类和成因的解释。是会详细介绍像发射星云、反射星云、暗星云、行星状星云这些基本类型，并且深入剖析它们形成过程中涉及到的辐射、电离、碰撞以及尘埃的影响吗？我希望书中能够提供详实的观测证据和理论模型，来阐释星云是如何在恒星的生命周期中扮演关键角色的，比如作为恒星诞生的场所，或者作为超新星爆发后的遗迹。我会特别留意书中是否会探讨星云的化学演化，以及它们在宇宙化学成分演变中的作用。另一方面，对于活动星系核（AGN），我希望这本书能详细阐述它们的定义，以及为什么它们被认为拥有一个超级大质量黑洞作为其核心。我会期待书中能够清晰地解释不同类型的AGN，比如赛佛特星系、射电星系、类星体等，以及它们之间在观测上的差异和可能的演化关系。更重要的是，我希望能深入了解驱动AGN如此强大的能量来源，是吸积盘的辐射，还是伴随着强大的喷流？我还会关注书中是否会讨论AGN对宿主星系的反馈效应，比如通过喷流加热或清除星系内的气体，从而影响星系的恒星形成活动。这本书的标题承诺了一个深入的科学探索，我希望它能不负众望，带我领略这些宇宙中最壮观、最神秘的天体。

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当我看到《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》这本书时，我立刻被其涵盖的主题所吸引。气体星云和活动星系核，这两个都是天文学中最具视觉冲击力和科学意义的对象。我一直对它们背后的物理原理充满好奇，并希望这本书能提供一个深入的视角。我会优先关注书中对气体星云的详尽介绍。我期待它能解释不同类型星云的形成机制，例如，发射星云如何被附近炽热恒星的光芒电离而发光，反射星云如何散射星光，以及暗星云如何遮挡背景光。我希望能了解到星云的化学组成，以及它们在恒星形成和行星系统演化中的作用。此外，我也会对书中关于星云动力学和结构演化的讨论感兴趣。另一方面，对于活动星系核（AGN），我希望能获得更深入的理解。我期待书中能解释AGN的定义，以及它们为什么被称为“活动”的。是否是潜藏在星系中心的超大质量黑洞是其能量来源？我希望能了解到不同类型的AGN，例如赛佛特星系、射电星系和类星体，它们在观测上的差异以及可能存在的演化关系。我尤其关注书中对AGN产生强大喷流的讨论，这些喷流是如何形成的，以及它们对宿主星系和宇宙大尺度结构产生的影响。这本书的标题承诺了一个对宇宙中最活跃、最极端现象的科学探索，我希望它能提供扎实的研究基础和最新的科学发现，让我能更全面地认识这两个迷人的天体。

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当我看到《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》这本书时，我立刻被它的主题所吸引。气体星云和活动星系核，这两个概念在我脑海中勾勒出了宇宙中最壮观、最充满活力的画面。我一直对天体物理学中这些令人惊叹的现象怀有浓厚的兴趣，并渴望深入了解它们的本质。我期望这本书能为我揭示气体星云的形成与演化过程。从分子云的坍缩到新星的诞生，再到恒星死亡后留下的壮丽遗迹，我希望书中能详细介绍各种星云的物理特性、化学组成以及它们在宇宙中的作用。我会特别关注书中对星云动力学和辐射过程的阐述，这对于理解它们的光芒和结构至关重要。另一方面，对于活动星系核（AGN），我充满了期待。我希望能从书中清晰地了解到AGN的定义，以及驱动其极端能量输出的机制。是否是超大质量黑洞在其中扮演着核心角色？我希望书中能详细介绍不同类型的AGN，如赛佛特星系、射电星系和类星体，以及它们在观测上的差异和可能的演化联系。我还对书中关于AGN产生强大喷流的讨论感兴趣，这些喷流是如何形成的，以及它们对宿主星系和宇宙大尺度结构可能产生的影响。这本书的标题本身就传达了深入探索宇宙最活跃、最神秘区域的承诺，我希望它能提供丰富的信息和深刻的洞察，满足我对这些宇宙奇观的求知欲。

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当我在书架上看到《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》这本书时，我的内心立刻被一种强大的求知欲所点燃。这两个主题，气体星云和活动星系核，一直是我在浩瀚宇宙中最着迷的两类天体。我总觉得，理解它们，就像是解开了宇宙宏伟篇章中至关重要的谜团。我期望这本书能为我揭示气体星云的形成和演化过程。从那些新生的、由星际气体云坍缩形成的恒星托儿所，到那些恒星死亡后留下的壮丽遗迹，比如行星状星云和超新星遗迹，我希望书中能详细介绍它们各自的物理特性，包括它们的组成、温度、密度以及它们发光的机制。我会密切关注书中是否会深入探讨星云中的化学成分，以及它们如何在宇宙的化学演化过程中扮演角色。对于活动星系核，我同样充满了期待。我希望书中能清晰地解释什么是活动星系核，以及驱动它们如此活跃的能量源是什么。是否是潜藏在星系中心的超大质量黑洞在吞噬物质，并通过吸积盘释放出巨大的能量？我希望能了解到不同类型的活动星系核，比如赛佛特星系、射电星系、类星体等，以及它们在观测上的差异和内在联系。我还对书中关于活动星系核产生的强大喷流及其对宿主星系的影响感兴趣，这些喷流是如何形成的，又会对星系的恒星形成和演化产生怎样的反馈作用？这本书的标题本身就承诺了对这两个迷人领域进行深入的科学探索，我希望它能提供一个全面而严谨的视角，让我能够更深入地理解宇宙的奥秘，并激发我进一步探索的热情。

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这本《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》的标题，单是读出来就让我心潮澎湃。这两个概念，气体星云和活动星系核，都是天体物理学中最令人着迷，也最富于挑战性的研究对象。我一直对那些在宇宙尺度上发生的剧烈现象抱有浓厚的兴趣，而它们无疑是其中最具代表性的。我会在阅读过程中，首先寻求对气体星云的详尽阐述。我希望它能深入讲解各种星云的物理本质，例如发射星云如何被年轻恒星的光芒电离而发光，反射星云如何反射附近恒星的光线，以及暗星云是如何阻挡背景光而显现其存在的。我期待书中能提供详细的观测案例，分析不同星云的结构、动力学以及它们在恒星形成过程中扮演的关键角色。特别是，我希望能了解到星云的化学成分是如何随着时间和宇宙演化而变化的，这对于理解宇宙的化学演化至关重要。同时，对于活动星系核，我期望这本书能提供一个清晰的框架来理解它们。是什么让一个星系被称为“活动”的？我希望能深入了解其核心的超大质量黑洞，以及物质是如何落入黑洞形成吸积盘，并释放出如此巨大的能量。书中对不同类型活动星系核的分类和区分，比如赛佛特星系、射电星系、类星体等，以及它们各自独特的观测特征，将是吸引我的重要内容。我更希望能了解到活动星系核发出的高能喷流是如何形成的，以及它们对宿主星系和周围环境可能产生的深远影响。这本书的标题给我一种承诺，它将带领我深入探索宇宙中最活跃、最神秘的区域，我期待它能够满足我对这些问题的求知欲。

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拿到这本书，我第一眼就被它扎实的标题吸引了。 Astrophysics Of Gaseous Nebulae And Active Galactic Nuclei ，这几个词组合在一起，瞬间就勾勒出了一幅宏大的宇宙图景。我对气体星云和活动星系核这两个主题一直有着非常强烈的兴趣，总觉得它们是宇宙中最具活力和神秘色彩的部分。当我翻开这本书，我首先会关注它对气体星云分类的详细程度。是简单地按照颜色和形状来区分，还是会深入到它们各自形成过程中涉及到的物理过程，比如电离、辐射、尘埃吸收等等？我会期待书中能够详细介绍各种典型的星云，例如猎户座大星云、蟹状星云、马头星云等等，它们各自的结构、组成以及科学研究的意义。同时，我也会非常关注书中对恒星形成过程与星云之间关系的阐述，毕竟，星云是孕育新恒星的摇篮。从星云的坍缩到原恒星的形成，再到年轻恒星的诞生，整个过程充满了迷人的物理细节。对于活动星系核，我希望这本书能从最基础的概念讲起，比如它们为什么被称为“活动”的，以及其核心的超大质量黑洞扮演的角色。我会对书中关于不同类型活动星系核的描述很感兴趣，比如赛佛特星系A和B，以及射电星系和类星体之间是如何区分的，它们的观测特征又有什么不同。我尤其期待书中能详细解释驱动这些星系核如此活跃的能量机制，是物质落入黑洞产生的吸积盘，还是其他的奇特物理过程？我还会留意书中是否会提及活动星系核发出的喷流，以及这些喷流对星系演化的影响。这本书的标题本身就给我一种“硬核”科学的预感，我希望它能够真正满足我对这些宇宙天体深入了解的渴望，而不是仅仅停留在表面介绍。

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这本书的名字，《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》，一听就让我联想到宇宙中最宏伟、最壮观的景象。那些由气体和尘埃组成的、在星光照耀下闪耀着迷人色彩的星云，以及那些隐藏在星系核心、释放出惊人能量的神秘区域，一直是我着迷的对象。我希望能在这本书中找到对气体星云的深入解析。我想要了解它们是如何形成的，是新星诞生的摇篮，还是老星死亡的舞台？我希望能看到对不同类型星云的详细介绍，比如发射星云、反射星云、暗星云，以及它们各自的物理特性和形成机制。我会特别关注书中关于星云化学成分的讨论，因为这关系到宇宙的化学演化。对于活动星系核（AGN），我的好奇心同样强烈。我希望书中能清晰地解释AGN的定义，以及驱动它们如此活跃的能量来源。是否是超大质量黑洞在其中扮演着关键角色？我希望能了解到不同类型的AGN，例如赛佛特星系、射电星系、类星体，它们之间在观测上的异同以及可能的演化关系。我还会关注书中关于AGN产生的强大喷流的讨论，这些喷流是如何形成的，又对宿主星系和宇宙大尺度结构产生了怎样的影响。这本书的标题承诺了对宇宙中最迷人、最活跃区域的深入探索，我期待它能够提供给我丰富的知识和深刻的见解。

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这本书的书名，"Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei"，单是看到它，就激起了我内心深处对宇宙奥秘的无限遐想。我一直对那些在浩瀚星空中闪耀着的、形态各异的美丽气体云，以及那些能量巨大、神秘莫测的活动星系核怀有浓厚的好奇心。想象一下，那些由星际尘埃和气体构成的巨大结构，在恒星的辐射下发出绚烂的光芒，仿佛宇宙中的巨大画布，描绘着星辰诞生的壮丽景象。又或者，那些潜藏在星系中心、吞噬着周围物质、释放出强大辐射的黑洞，它们如何影响着整个星系的演化？这本书的标题就像一把钥匙，预示着它将带领我深入探索这些宇宙奇观背后的科学原理。我会期望书中能够详细地讲解不同类型星云的形成机制，比如发射星云、反射星云、暗星云等等，它们各自独特的物理过程和观测特征。同时，对于活动星系核，我期待能了解到它们分类的依据，例如赛佛特星系、射电星系、类星体等，以及驱动它们如此活跃的能量来源，是吸积盘还是更奇特的机制？我希望书中不仅会涵盖理论模型，还会提供大量的观测数据和最新的研究成果，让我能够直观地感受到天文学家们是如何通过望远镜和探测器来窥探这些遥远而壮观的天体的。我尤其对书中是否会深入探讨星云的化学成分，以及它们在恒星形成和演化中的作用感到好奇，毕竟，构成我们自身的许多元素，都可能起源于这些古老的星云。对于活动星系核，我也希望能了解到它们对宿主星系的反馈作用，以及它们在宇宙大尺度结构形成中的角色。总之，仅仅是书名就足以勾起我对宇宙最深层奥秘的探索欲望，我迫不及待地想翻开它，让知识的光芒照亮我内心的求知之火。

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当我看到《Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei》这本书时，我的内心立刻被一种探索宇宙深层奥秘的冲动所驱使。气体星云和活动星系核，这两个主题本身就充满了神秘感和科学的魅力。我一直认为，理解了它们，就等于抓住了宇宙宏大叙事中的重要线索。我非常期待这本书能够深入阐述气体星云的形成机制和演化过程。从分子云的坍缩到年轻恒星的诞生，再到恒星死亡后形成的壮观遗迹，我希望能了解到其中涉及到的各种物理过程，例如引力、辐射、磁场以及化学反应。我希望能看到书中详细介绍不同类型星云的观测特征，例如发射星云、反射星云、暗星云，以及行星状星云和超新星遗迹，它们各自的物理条件和化学组成。我也会特别关注书中对于星云中尘埃和气体相互作用的分析，以及它们如何影响恒星的形成和演化。对于活动星系核（AGN），我的兴趣更是浓厚。我希望书中能清晰地解释AGN的定义，以及驱动其极端活动的能量源。是不是一个潜藏在星系中心的超大质量黑洞在发挥关键作用？我希望书中能详细介绍不同类型的AGN，比如赛佛特星系、射电星系、类星体等，以及它们在光谱、形态和光度上的显著差异。我还会非常关注书中对AGN产生强大喷流的讨论，这些喷流是如何形成的，又对宿主星系和宇宙大尺度结构产生了怎样的影响。这本书的标题暗示了一个对宇宙中最极端天体的深入科学考察，我期待它能提供丰富的信息和深刻的见解。

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这本书的书名， Astrophysics Of Gaseous Nebulae And Active Galactic Nuclei ，光是读出来，就勾勒出了一幅幅在遥远宇宙中激荡的景象。气体星云的绚烂，以及活动星系核的狂暴，一直是我在仰望星空时最想解开的谜团。我迫不及待地想在书中找到关于气体星云的详细解答。我希望能了解到，那些构成星云的氢、氦以及其他元素的起源，它们是如何在宇宙中聚集，又如何受到恒星辐射的影响而发出不同颜色的光芒。书中是否会深入探讨星云的动力学，比如气体云的运动、碰撞以及其内部的磁场结构？我希望能看到对不同类型星云的深入分析，例如，与新形成恒星密切相关的发射星云，或者由超新星爆发后留下的美丽遗迹。对于活动星系核，我同样充满期待。我希望书中能解释，究竟是什么样的机制，能让这些星系中心的区域拥有如此巨大的能量输出。是否是黑洞在其中扮演了核心角色，又通过何种方式将周围的物质转化为能量？我希望能了解到，那些被称为赛佛特星系、射电星系和类星体的天体，它们之间究竟存在着怎样的联系和区别。我也会关注书中对于活动星系核产生的强大喷流的讨论，这些喷流是如何形成并传播的，以及它们对宿主星系和周围宇宙环境的潜在影响。这本书的标题预示着一场深入的科学探索，我希望能它能满足我对于宇宙中最壮观、最神秘现象的好奇心。

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