Methods in Helio- And Asteroseismology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Pijpers, Frank P.

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:

价格:$ 136.73

装帧:HRD

isbn号码:9781860947551

丛书系列:

图书标签:

恒星地震学
日震学
恒星物理
天体物理
数值模拟
数据分析
观测天文学
恒星结构
振荡模式
太阳物理

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具体描述

This book discusses the methods used in helio- and asteroseismology for the collection, analysis and interpretation of data. It is the first comprehensive discussion of helioseismic and asteroseismic methodology, collecting techniques from over 300 research papers spread out over decades, with a critical discussion and inter-comparison. It enables the reader to follow the path of inference from the collection of the data at the telescope through to the understanding gained in terms of the modeling of solar and stellar physics and stellar evolution. By focusing on how results are obtained, rather than on the results themselves, this book provides the essential background needed to understand this field, which is rapidly advancing due to the availability of modern observing facilities both on the ground and in space. The material is accessible for advanced undergraduates and post-graduates, and provides an essential resource for researchers in the field.

星际旅行与天体物理学前沿探索：一本超越视界的著作本书旨在为读者提供一次深入且全面的星际旅行体验，聚焦于当前天体物理学领域中最具活力和突破性的研究方向。我们不谈及太阳和恒星的内部结构振荡——那些已经被深入研究的领域——而是将目光投向更广阔的宇宙图景，探索那些尚未被完全揭示的奥秘，以及驱动宇宙演化的宏大机制。第一部分：星系形成与演化的动力学本卷聚焦于宇宙尺度的结构形成，从早期宇宙的微小扰动，到如今我们所见的宏伟星系团。我们将详细解析暗物质在星系晕形成中的核心作用，探讨星系碰撞与并合如何重塑星系形态与内部动力学。章节一：宇宙网的纤维结构与物质分配我们深入探讨当前观测数据如何支持冷暗物质（CDM）模型，并详述模拟技术如何重现宇宙大尺度结构——从纤维状的星系长城到巨大的空洞。重点分析了物质在这些结构中的非均匀分布及其对引射速度场的影响。读者将了解到，恒星的形成只是一个更为宏大、受引力支配的系统中的局部现象。章节二：活跃星系核（AGN）的反作用与星系演化本章分析了超大质量黑洞（SMBH）在其宿主星系演化中所扮演的关键角色。我们将细致剖析AGN喷流和风如何将能量和物质注入星系际介质（IGM），从而有效抑制或调节恒星形成活动。这是一种“反馈”机制，而非简单的内部振荡，它决定了一个星系最终是成为一个沉寂的椭圆星系还是一个仍在积极形成恒星的旋涡星系。我们将考察不同类型AGN（如类星体、低激发射电星系）的能量输出差异及其对周围环境的长期影响。章节三：星系群与星系团的动态平衡在星系团的极端环境中，星系之间的相互作用更为剧烈。本章阐述了“撞击星系”如何通过动压力剥离（Ram Pressure Stripping）失去其冷气体，以及潮汐力如何撕裂较小的卫星星系。这些过程极大地改变了星系群的星系数量和形态学比例，是理解星系演化时间尺度的关键。我们同时也会对比不同星系团模型（如冷核模型和热核模型）的预测与实际观测的吻合程度。 --- 第二部分：系外行星的宏观普查与大气特征本部分将视野转向太阳系之外，关注快速发展的系外行星科学，特别是大规模的行星普查工作以及对行星环境的遥感探测。我们不关注特定恒星内部的特性，而是考察这些行星与其宿主星系环境的相互作用。章节四：凌星法与多普勒频移法的系统性偏差分析我们回顾了开普勒任务和TESS任务如何彻底改变了我们对行星丰度的认知。本章侧重于分析这些普查方法本身存在的系统性偏差，例如对短周期行星的偏好，以及如何通过更复杂的统计模型来校正这些观测局限，从而更准确地估计银河系中行星的总体数量。章节五：系外行星大气的化学成分与热力学探测系外行星大气是当前天体生物学领域的核心目标。本章详细介绍了詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）等新一代仪器如何利用透射光谱法和直接成像光谱法来识别大气中的分子指纹。我们将重点讨论水蒸气、甲烷、二氧化碳等关键成分的丰度测量，并分析这些数据如何揭示行星内部的物质迁移过程和地质活动（如火山爆发）。特别关注“超热木星”和“迷你海王星”这类极端大气环境下的化学平衡。章节六：系外行星宜居带之外的潜力与挑战传统的宜居带概念正在被拓展。本章探讨了那些位于传统宜居带边缘或之外的行星，如冰巨星的卫星（如木卫二或土卫二）所存在的液态水海洋的可能性。同时，我们也分析了潮汐锁定行星（Tidally Locked Planets）的气候模型，考察其日夜温差如何影响大气环流和宜居潜力。这要求我们跳出单一恒星环境的限制，将行星视为一个复杂的、与宿主恒星持续能量交换的系统。 --- 第三部分：高能天体物理学与极端环境本卷最后一部分将我们的注意力转向宇宙中最具破坏性和最不寻常的现象——那些释放出巨大能量并深刻影响周围时空结构的事件。章节七：快速射电暴（FRBs）的起源与机制 FRBs是宇宙中最神秘的瞬态事件之一。本书系统梳理了自首次发现以来对FRBs的观测进展，重点探讨了其可能的物理起源。我们对比了磁星模型、白矮星并合模型以及黑洞吸积模型在解释FRB的重复性、色散量和极化特性方面的优劣。理解FRBs不仅是对高能源的探索，也是探测星系际和星系际介质中电子密度分布的全新探针。章节八：引力波天文学的最新发现与黑洞/中子星并合引力波探测（LIGO/Virgo/KAGRA）已经开启了一个全新的宇宙窗口。本章详细分析了近期的双黑洞并合事件（BBH）和黑洞-中子星并合事件（NSBH）的波形特征。我们重点讨论了如何利用这些波形来检验广义相对论在强引力场下的有效性，以及这些并合事件对宇宙中黑洞质量分布的修正作用。这些事件的电磁对应体（如有）提供了同步观测极端天体物理过程的机会。章节九：超新星遗迹中的宇宙射线加速机制宇宙中高能粒子（宇宙射线）的起源仍然是一个悬而未决的问题。本章集中于超新星遗迹（SNRs）作为宇宙射线主要加速器的角色。我们利用X射线和伽马射线观测数据，解析激波加速机制（如费米加速）的效率，并探讨了不同类型的超新星（Ia型与II型）在向星际介质注入能量和重元素方面的差异。 --- 结语：展望下一代观测的挑战本书内容跨越了从结构形成到极端高能物理的多个前沿领域，旨在为研究人员和高级学生提供一个结构清晰、覆盖面广的知识框架。未来的研究将更依赖于跨学科的整合，将引力波、电磁波谱、中微子和宇宙射线观测数据结合起来，才能真正揭示宇宙演化和极端天体物理的宏大叙事。我们期待读者能利用本书提供的基础知识，去挑战那些尚未被解答的宇宙难题。