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出版者:

作者:倪文锦 编

出品人:

页数:365

译者:

出版时间:2004-7

价格:29.30元

装帧:

isbn号码:9787040148954

丛书系列:

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好的，这是一份为您的图书《语文复习指导》撰写的、不包含其内容的详细图书简介，力求自然流畅，避免痕迹： --- 《星辰轨迹：天体物理前沿探索》 ——解码宇宙的终极奥秘，重塑我们对时空的认知 本书导语： 自古以来，人类从未停止过仰望星空的好奇心。从肉眼可见的月相更迭到如今通过尖端望远镜捕捉到的遥远星系光芒，我们对宇宙的认知边界正在以惊人的速度被拓展。然而，那些驱动恒星燃烧的核反应、黑洞边缘的引力奇点、暗物质与暗能量的神秘本质，以及宇宙诞生的瞬间究竟发生了什么，依然是笼罩在科学前沿的宏大谜题。《星辰轨迹：天体物理前沿探索》并非一本通俗入门读物，它是一部深入前沿、面向具有一定科学基础的读者和专业人士的深度研习之作。本书汇集了当代天体物理学界最热门、最具争议性，同时也最有希望取得突破的方向，旨在引导读者穿透日常经验的局限，直抵宇宙运行的底层逻辑。 第一部分：极端天体现象的动力学解析 本部分着重探讨宇宙中最极端、物理定律被推向极限的环境。我们首先回顾了经典相对论在强引力场下的最新修正和观测证据。 黑洞物理学的新视野： 传统的史瓦西解和克尔解已不能完全解释吸积盘的辐射特性和喷流的形成机制。本书深入分析了引力波探测（如LIGO/Virgo/KAGRA的最新成果）对黑洞合并事件的精细刻画，特别是对中等质量黑洞（IMBHs）存在的间接证据的推演。重点讨论了信息悖论的最新理论进展，包括火墙模型与软毛理论的数学模型对比。 中子星的物质状态方程： 中子星是宇宙中密度最高的已知物体。本书详尽考察了其内部结构，特别是核心区域的物质状态方程（EoS）。我们将探讨夸克物质、超流体和超导现象在极端压力下的理论可能性，并结合射电望远镜观测到的毫秒脉冲星的精确计时数据，检验不同EoS对引力波信号（特别是星子并合时产生的“啁啾”信号）的影响差异。 伽马射线暴的触发机制与演化： 探讨长、短伽马射线暴（GRBs）的两种主流模型——大质量恒星坍缩（超新星/超巨星）和双致密星体并合。本书侧重于对暴流（Jet）的理论建模，特别是相对论性喷流的束缚效应及其与周围介质的相互作用，如何塑造我们观测到的余晖光谱。 第二部分：宇宙学前沿的争论与模型 宇宙学是当前理论物理发展最迅速的领域之一。本部分聚焦于标准 $Lambda$CDM 模型所面临的挑战，以及新兴的替代性或补充性理论。 暗物质的粒子物理学探寻： 详细梳理了目前为止对弱相互作用重粒子（WIMPs）、轴子（Axions）以及惰性中微子的实验搜索进展。本书将深入分析直接探测实验（如XENONnT, LUX-ZEPLIN）的背景噪声抑制技术和间接探测（如费米伽马射线空间望远镜）的信号解读困难。对于非WIMP模型，如修正牛顿动力学（MOND）在解释星系旋转曲线时的优势与局限性进行了客观对比。 暗能量的动态模型研究： 区别于宇宙学常数（$Lambda$），本书探讨了标量-张量引力理论（如Quintessence和K-essence）如何描述暗能量的动态演化。通过分析斯隆数字巡天（SDSS）和暗能量巡天（DESI）对重子声学振荡（BAO）尺度测量的最新精度，评估这些动态模型与观测数据的一致性，特别是对哈勃常数张力问题的潜在影响。 暴胀理论的精细检验： 暴胀理论是解释宇宙微波背景（CMB）各向同性与平坦性的关键。本书详细介绍了普朗克卫星数据对原初引力波（张量-标量比 $r$）的限制。我们对比了不同尺度的势能模型（如混沌暴胀、单场/多场暴胀）在预测CMB温度和偏振（E模和B模）谱上的细微差异。 第三部分：星系形成与演化的多尺度模拟 从原初密度涨落到今天壮丽的星系团结构，星系演化是一个涉及气体动力学、恒星形成反馈和超大质量黑洞相互作用的复杂过程。 恒星形成与反馈机制的数值模拟： 本书采用计算流体力学（CFD）和Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) 方法，模拟了分子云内部的湍流激发、引力坍缩与恒星诞生过程。重点分析了超新星爆发和恒星风对周围星际介质（ISM）的能量注入与化学富集效应，这些反馈如何调节星系的恒星形成率（SFR）。 主动星系核（AGN）的影响： AGN反馈是星系演化史中不可或缺的一环。本书探讨了温和的“浇水式”反馈与高能的“喷流式”反馈对星系形态转换（如从旋​​涡星系到椭圆星系）的作用。通过对星系群和星系团中“迟滞星系”（Red and Dead Galaxies）的观测分析，量化AGN活动对星系气体冷却和恒星停止形成的截止效应。 宇宙网的结构形成： 运用大尺度结构理论，分析物质如何在暗物质晕的层级结构中聚集，形成纤维状、墙状和空洞构成的宇宙网。本书引入了佩里-尤因（Peebles-Yung）线性化理论和非线性模拟结果，阐释了引力透镜效应如何帮助我们“成像”这些不可见的暗物质骨架。 结语：面向未来的观测项目 《星辰轨迹》最终将读者的视野投向未来十年内即将上线的革命性观测设备：詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）对早期宇宙（宇宙黎明）的深度洞察、欧几里得空间任务对暗能量的精确测绘，以及下一代地面巨型望远镜（如ELT）在系外行星大气光谱分析上的潜力。本书旨在为读者构建一个坚实的理论与观测基础，以迎接天文学即将到来的黄金时代。 目标读者： 物理学、天文学专业本科高年级学生、研究生，以及对前沿天体物理学有浓厚兴趣的科研工作者。 ---

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