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出版者:

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出品人:

页数:200

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出版时间:2010-4

价格:21.00元

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isbn号码:9787307076907

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《星辰的低语：宇宙的奥秘与人类的追寻》 一、 卷首语：仰望，是永恒的冲动 自人类诞生之日起，那片深邃的、缀满光点的夜空便一直是灵感的源泉和未知的疆域。我们用目光丈量距离，用神话编织故事，用哲学叩问存在的意义。本书并非一本关于语言翻译的工具书，而是一次深入探索宇宙学、天体物理学以及人类文明在浩瀚时空中所处位置的宏大叙事。它试图回答那些古老而常新的问题：我们从哪里来？宇宙的尽头在哪里？在无数星系中，我们是否是孤独的存在？ 二、 第一部分：创世之初——宇宙的黎明与膨胀的史诗 本部分聚焦于现代宇宙学的基石——大爆炸理论的精妙之处及其面临的挑战。我们不会停留在教科书式的定义上，而是追溯理论的建立过程，从爱因斯坦的广义相对论到哈勃对星系后退速度的观测，每一个科学发现都如同一块拼图，共同构建了我们对时间起点（奇点）的理解。 1.1 奇点之后：时间与空间的诞生 详细剖析了普朗克时期、暴胀理论的数学基础及其对宇宙微波背景辐射（CMB）的解释能力。我们将深入探讨CMB中微小的温度涨落如何演化成今日我们所见的星系团。此处的叙述将力求精确，同时保持文学性的张力，描绘宇宙在极短时间内经历的剧烈“成长”。 1.2 暗物质与暗能量的幽灵 宇宙的可见物质仅占全部质能的不到5%，其余的巨大份额被神秘的“暗”成分所占据。我们将用严谨的物理学视角，剖析观测证据（如星系旋转曲线、引力透镜效应）如何迫使科学家接受这些不可见实体的存在。暗能量，作为驱动宇宙加速膨胀的神秘力量，其本质仍是物理学最大的谜团之一。本章将梳理当前主流的几种解释模型，从修正引力理论到假设新的量子场。 三、 第二部分：星辰的熔炉——恒星的生、老、病、死 恒星是宇宙中最壮丽的化学工厂。它们不仅是光与热的源泉，更是构成我们身体所需一切重元素的“炼金术士”。本部分将按照恒星的质量和演化阶段，进行细致的描摹。 2.1 氢的火焰与生命的周期 从分子云的引力坍缩开始，探讨恒星诞生的过程——原恒星阶段。重点阐述主序星阶段，即氢核聚变如何提供稳定的能量输出，以及太阳这类G型恒星的长期稳定性的奥秘。 2.2 超新星的谢幕与元素的播撒 对于大质量恒星的终结，我们将详尽描述II型超新星爆发的物理过程，包括核心的快速坍缩、震波的形成以及元素在极端高能环境下的快速核合成（r-过程和s-过程）。铁元素以下的元素源于恒星内部的缓慢聚变，而铁元素以上的黄金、铀等重元素，则几乎完全依赖于超新星的剧烈爆炸。这是一个关于“死亡即是新生”的宇宙哲学命题。 2.3 恒星的残骸：白矮星、中子星与黑洞 探讨不同质量恒星死亡后留下的致密天体。白矮星的电子简并压力、中子星令人难以置信的密度（一茶匙物质重达十亿吨），以及黑洞——时空被彻底扭曲的极端区域。关于黑洞的描述，将重点放在事件视界的概念、史瓦西半径的计算，以及近年来事件视界望远镜（EHT）直接成像的里程碑意义。 四、 第三部分：尺度的挑战——星系、结构与时空几何 宇宙的结构是分层的，从恒星到星系团，再到宏观尺度上的“宇宙网”。本部分将视角放大，考察这些巨大结构是如何形成的。 3.1 星系的形成与演化 星系并非孤立存在，而是通过引力相互作用、合并、吞噬而成长。我们将追溯早期宇宙中“原星系”的形态，探讨螺旋星系（如银河系）和椭圆星系的不同形成路径。引力在这一过程中的主导作用，以及星系中心超大质量黑洞对星系演化的反馈机制，是本章的核心议题。 3.2 引力透镜的魔力：观测遥远宇宙的“天然望远镜” 爱因斯坦的理论预言了光线在强引力场中会弯曲。我们将详细解释引力透镜现象（强透镜、弱透镜），如何利用前景星系团作为巨大的天然放大镜，来观测宇宙深处那些光线原本无法抵达我们视线的极早期星系。这是验证广义相对论在宇宙学尺度上有效性的最直接证据之一。 3.3 结构的宏伟蓝图：宇宙网的形态学 从数值模拟中诞生的“宇宙网”是当前宇宙学对大尺度结构最准确的描述。它由密集的“丝状结构”（Filaments）、巨大的“空洞”（Voids）和交织的“节点”（Nodes，即星系团）组成。我们将探讨这种网状结构是如何从早期宇宙的微小密度扰动，经过数十亿年的引力作用，逐渐“生长”出来的。 五、 第四部分：人类的立足点——地外生命与未来探索 在理解了宏大宇宙背景之后，我们将目光收回到我们自身，探讨地球在宇宙中的独特性，以及寻找地外生命的可能性。 4.1 宜居带的哲学与生物化学限制 “宜居带”的概念远不止于液态水的存在。本章将讨论德雷克公式的现代修正版，从恒星类型、行星大气组成、磁场的保护作用等多个维度，综合评估一颗行星成为生命摇篮的概率。我们还将考察地球生命（碳基生命）的独特性，并探讨硅基生命或其他假想生命形式的可能性。 4.2 寻找信号：SETI与系外行星的最新进展 回顾搜寻地外文明计划（SETI）的策略变迁，从无线电波的监听到对系外行星大气特征的光谱分析。詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）对系外行星大气中“生物特征”气体（如氧气、甲烷的异常富集）的探测，预示着我们可能正处于发现地外生命的临界点。 4.3 穿越时空的梦想：深空探索的物理边界 最后，本书将以人类的雄心壮志收尾。我们探讨了当前航天技术（如离子推进、核聚变推进）的局限性，以及理论上超越光速限制的可能性（如曲速驱动的理论框架）。探索的终极意义，在于对我们自身认知边界的不断拓展。 结语：在无限中寻找有限的意义 《星辰的低语》是一次对人类智慧的赞歌，它展示了我们如何运用数学和物理学的语言，去理解一个比我们自身存在早了百亿年的宏大体系。阅读完毕后，读者将以一种全新的视角看待头顶的夜空，不再仅仅是遥远的光点，而是我们宏伟历史的见证者。

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