第一推动丛书插图本:恒星与行星的诞生 [The Birth of Stars and Plants] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 约翰·巴利，[美] 波·瑞普斯 著，萧耐园 译

图书标签:

• 天文学
• 宇宙学
• 恒星
• 行星
• 星系形成
• 宇宙起源
• 科普
• 插图
• 科学
• 自然科学

出版社： 湖南科学技术出版社

ISBN：9787535792600

版次：1

商品编码：12148973

包装：精装

丛书名： 第一推动

外文名称：The Birth of Stars and Plants

开本：16开

出版时间：2017-08-01

用纸：雅致纸

页数：278

正文语种：中文

编辑推荐

　　★美国权*天文学家深度解析我们的宇宙后院，以及天体生物学、生命起源和SETI计划。
　　★本书内容深入浅出，逻辑清晰，语言通俗，并配有很壮观的宇宙摄影图片。
　　★要了解我们的起源，就必须考察恒星。恒星把在大爆炸中产生的原初的氢和氦熔炼成较重的元素；短寿命的大质量恒星产生强烈的辐射，在超新星灾变性爆发中死亡，并调节周围形成的恒星的星云。
　　★我们生活在行星天文学与时具进的时代，随着更强有力仪器的建造，我们将会发现拥有行星的恒星占有更大比例，我们的银河系内会有几十亿个行星系。
　　★UPM芬欧雅光纸全彩印刷，封面与版式进行了全新设计，让这本经典畅销之作有了一个更好的阅读感受。

内容简介

　　本书介绍了恒星和行星形成的新进展，讨论了暗星云中孤立恒星的产生、星团和星云的形成、星际气体和尘埃的“生态学”以及可能产生黑洞的剧烈星暴，并把星系演化的过程与地球上生命的起源联系起来。恒星的形成使得星系可见，并使宇宙中正常物质的演化有规律可循。与此同时，行星在小质量恒星周围形成，为生命进化提供长期稳定的环境。
　　l恒星是宇宙中的庞然大物，为何我们要深入到微观世界的原子内部去一探究竟？
　　l星子是构成行星的砖块，它们进行怎样的演化方能结合起来产生行星？
　　太阳系是唯*的吗？是否有类地行星也在环绕其恒星运行？

作者简介

　　约翰·巴利（John Bally），美国科罗拉多大学天体物理学和行星科学系教授。曾在加利福尼亚大学贝克莱分校学习，并于1980年在马萨诸塞大学获得理学博士学位。1980—1991年，在位于新泽西州的AT&T;贝尔实验室的无线电物理研究实验室担任研究人员，1991年转赴科罗拉多大学。

　　波·瑞普斯（Bo Reipurth），夏威夷大学天文研究所教授，于1981年在哥本哈根大学获得理学博士学位并在那里工作了11年，之后在位于智利的欧洲南方天文台开展研究工作。曾在科罗拉多大学工作4年，于2001年加盟夏威夷大学。

内页插图

精彩书摘

　　一些值得质疑的问题 / 第1章 我们的宇宙后院
　　恒星是什么？它们为什么闪闪发光？地球、太阳、太阳系和恒星是怎样形成的？有行星环绕的恒星多不多？地球上的生命是如何产生的？生命在宇宙中普遍吗？我们的行星及其上的生命经历了怎样的沧桑？以上这些和诸如此类的问题，在有文字记载的历史中，激起了人们的思索、讨论和热烈的争辩。当代的科学研究正着手提供答案，我们身处这个时代。
　　人类对其所处的环境满怀好奇，并力图理解宇宙。每种文化都构筑了“世界景象”—— 对现实世界的描绘。从古老的游牧部落，到埃及、希腊和罗马文化，到伟大的中国和印度文明，到新大陆的土著和太平洋最偏远的岛屿，好奇的人类努力了解大自然。事实上，所有这些“世界景象”无不植根于神话、宗教或哲学的思辨。
　　最近500 年以来，普遍的经验、观测和实验结果日益提升着我们对周围宇宙的认知。随着黑暗的中世纪欧洲的终结，文艺复兴催生了现代科学的发展。早期的欧洲学者，继承了阿拉伯天文学的传统，为了观测太阳、月亮和行星，又为了了解地球上物体的性状，开创用数学手段描述运动机制。伊萨克·牛顿（Isaac Newton）通过他的引力理论，把月亮的运动与落体的运动联系起来。借助于牛顿理论，人们对太阳系天体的运动有了总的理解。
　　由伽利略（Galileo）、开普勒（Kepler）和牛顿开创的科学革命为工业革命奠定了深厚的理性基础，而后者终于导致我们实现了当代的生活方式。它也促使天文学获得一系列深刻的发现，导致我们对宇宙有了目前的了解。
　　17 世纪第一个10 年，望远镜发明出来了，比起单用肉眼观察，这为人们看清更远的天体和更详尽的细节创造了条件。这类早期的望远镜用来细看太阳、月亮和行星，由此人们发现了金星和水星的位相、木星和土星的卫星，并研究了神秘的彗星。随着望远镜的光力增强，人们于1781 年发现了一颗新行星—— 天王星。而且由于已能深入了解太阳系的运动，人们发现了这颗新行星运动的观测值与预报值有偏差，这导致人们预测存在另一个更大天体。1846 年，在预报位置的近旁发现了海王星，这显示了牛顿引力理论及其在天体运动研究上的辉煌成功。
　　随着望远镜威力的增强，天文学家认识到天空中存在比肉眼所见多得多的恒星，而且这些恒星非常遥远。此外，天文学家发现，在恒星之间到处都有微微发亮的云雾状天体——“星云”，在20 世纪之前，它们的本质一直没有明白。
　　工业革命为天文学的进一步发展提供了新的工具。在19 世纪中叶之前，所有通过望远镜的天文观测都由人眼进行，我们对于宇宙的认知也仅限于目光的感觉。观测结果必须用手记录下来，包括被研究天体的草图，或者是与它们的亮度、位置、大小或其他可测性状有关的数据。此外，人眼不能像照相底片长时间曝光那样累积光线。当人眼充分适应黑暗之后，对落在视网膜上的光线的反应只及百分之几，而人眼的“曝光时间”只有约1 / 30 秒。
　　人眼敏感的颜色范围只相当于非常狭窄的波段。在阳光明亮的白天，人眼中对颜色敏感的称为视锥的细胞很活跃。可是视锥细胞是很不敏感的。若要在夜晚感觉微光，只能仰仗人眼中的视杆细胞。然而，视杆细胞对颜色是根本不敏感的。天空最亮的恒星刚刚处于视锥细胞敏感的极限上。因此某些人，特别是年轻人，能够识别最亮的恒星的颜色。
　　化学为“看清”开辟了新的道路。在19 世纪下半叶，照相术发明了。涂有含银化合物乳胶的玻璃底片把所研究的天体永久记录下来。此外，这类底片能够积累入射光线，即使借助望远镜也不能用肉眼看清的天体由此得显真容。通过许多小时的曝光，本来极其暗淡、人眼无法看清的恒星和星云能够记录下来（图1.1）。
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《第一推动丛书插图本：恒星与行星的诞生》 开启宇宙的宏伟画卷，探索生命起源的终极奥秘 在浩瀚无垠的宇宙深处，一场史诗般的创造正在悄然上演。从弥漫的星际尘埃到闪耀的星辰大海，从混沌的原始气体云到孕育生命的行星摇篮，《第一推动丛书插图本：恒星与行星的诞生》将带您踏上一段令人惊叹的宇宙之旅，揭示构成我们存在基石的那些最 fundamental 的过程。本书以其详实的内容、精美的插图和通俗易懂的语言，为所有对宇宙奥秘心怀好奇的读者，绘制了一幅关于恒星与行星诞生的壮丽图景。 第一章：星尘的低语——宇宙的原材料 故事的开端，并非来自一声巨响，而是源于宇宙中最微小的粒子——星际尘埃和气体。本书将首先引导您深入了解这些构成宇宙万物的基本元素。您将认识到，我们身体中的每一个原子，从构成骨骼的钙，到驱动生命活力的氧，都曾是古老恒星内部经历核聚变锻造的产物，它们在恒星生命的终结时，被抛洒到宇宙空间，成为新一代恒星和行星的“原材料”。 我们将探讨星际介质的构成，揭示氢、氦以及各种重元素的分布情况，以及它们在宇宙中的作用。您将了解到，宇宙并非空无一物，而是充满了由原子、分子、尘埃颗粒组成的复杂网络。这些星际物质并非静止不动，它们在引力、辐射和化学反应的共同作用下，不断地演化和聚集，为下一阶段的宏大创世拉开了序幕。 第二章：引力的呼唤——星云的坍缩 在看似平静的宇宙背景下，引力扮演着至关重要的角色。当星际物质的密度达到一定阈值，或者受到外部扰动（如超新星爆发的冲击波），引力就会开始占据主导地位，将原本弥散的星云拉向中心。本书将以详实的篇幅，阐述引力坍缩的过程。 您将直观地看到，巨大的气体和尘埃云团如何逐渐收缩，形成一个旋转的、越来越致密的核。在这个过程中，角动量守恒定律的作用将发挥关键作用，使得旋转速度不断加快，并逐渐形成扁平的圆盘状结构。本书的插图将生动地展现这一过程，从最初的弥散星云，到旋转的吸积盘，再到中心炽热的原恒星，每一步都凝聚着宇宙的伟大力量。 第三章：火的觉醒——原恒星的诞生与演化 当星云的核心物质被压缩到极致，温度和压力骤然升高，一个崭新的宇宙引擎——原恒星，便由此诞生。本书将深入剖析原恒星的形成机制，以及它在诞生初期所经历的剧烈变化。 您将了解到，原恒星并非一蹴而就，它需要一个漫长的吸积过程，不断吞噬周围的物质，质量逐渐增加。同时，原恒星内部会发生剧烈的能量释放，表现为强大的辐射和喷流。本书将详细描述这些喷流的形成和演化，它们如同宇宙的“胎记”，揭示了原恒星成长过程中的重要信息。 更重要的是，本书将重点阐述核聚变的“点燃”。当核心温度达到约一千万开尔文时，氢原子核开始融合成氦原子核，释放出巨大的能量。这一刻，原恒星正式迈入了真正的恒星生命阶段，其内部的辐射压力将与外部的引力抗衡，达到一种动态的平衡。本书将用清晰的图解，展示核聚变反应的原理，以及它如何为恒星提供源源不断的能量，照亮宇宙。 第四章：行星的摇篮——原行星盘的形成与演化 在原恒星周围旋转的扁平吸积盘，不仅仅是恒星成长的“食粮”，它更是孕育行星的“摇篮”。本书将详细介绍原行星盘的结构和演化过程，揭示行星是如何从这团混沌的物质中诞生的。 您将了解到，原行星盘中的尘埃颗粒会通过碰撞和静电吸引，逐渐聚集，形成越来越大的团块。这些团块的生长速度将非常快，它们不断吸积周围的微小颗粒，直至形成毫米级、厘米级、米级的“星子”。星子的形成是行星诞生的关键一步，它们如同行星的“种子”，预示着未来行星系统的雏形。 本书将深入探讨星子之间的碰撞和合并，以及它们如何逐渐增长，最终形成岩石行星和气态巨行星。您将了解到，距离恒星远近不同，原行星盘中物质的构成和温度差异，将导致不同类型的行星形成。例如，在内侧区域，温度较高，挥发性物质难以凝结，主要形成岩石行星；而在外侧区域，温度较低，气体可以大量吸积，便有可能形成气态巨行星。 第五章：从尘埃到世界——行星的形成与分化 星子的形成只是第一步，真正的行星还需要经历漫长而复杂的过程才能形成。本书将详细阐述行星的形成过程，以及它们如何从最初的星子“滚雪球”般长大。 您将了解到，星子之间的引力相互作用，会使得它们相互吸引，并发生碰撞。幸运的是，并非所有的碰撞都是毁灭性的，许多碰撞会使得星子合并，形成更大的天体。随着天体的质量不断增加，其引力也随之增强，能够吸引更多物质，行星的生长速度也因此加快。 本书还将探讨行星内部的分化过程。在行星形成初期，由于碰撞和放射性衰变产生的热量，行星内部会保持熔融状态。在这个过程中，较重的元素（如铁和镍）会沉入行星中心，形成核心，而较轻的元素（如硅酸盐）则会浮到表面，形成地幔和地壳。这一过程是行星形成的关键，它决定了行星内部的结构和磁场的形成，从而为生命的出现奠定了基础。 第六章：星系的舞蹈——恒星与行星的宇宙命运 恒星和行星的诞生并非故事的终结，而是宇宙宏大交响曲中的一个乐章。本书将带领读者展望恒星和行星的漫长生命周期，以及它们在宇宙中的最终命运。 您将了解到，恒星并非永恒存在，它们会经历不同的演化阶段，最终走向死亡。有些恒星会以超新星爆发的形式结束生命，将自己锻造的重元素抛洒出去，为下一代恒星和行星提供养分；有些恒星则会膨胀成红巨星，最终收缩成白矮星或中子星。 行星的命运也与恒星息息相关。当恒星走向死亡时，其周围的行星也将经历巨大的变化。有些行星可能会被恒星吞噬，有些则可能被恒星的引力抛射出星系。然而，即使在恒星死亡之后，行星系统中的一些行星，尤其是那些位于宜居带内的岩石行星，仍然有可能继续存在，甚至可能成为新的生命摇篮。 《第一推动丛书插图本：恒星与行星的诞生》不仅是一本科普读物，更是一场跨越时空的哲学探索。它通过最前沿的科学发现和最直观的视觉呈现，向我们展示了宇宙的壮丽与神秘。本书不仅解答了“我们从哪里来”这一古老的问题，更激发了我们对宇宙未来和生命意义的无限遐想。无论您是天文爱好者，还是对生命起源充满好奇的普通读者，这本书都将为您打开一扇通往宇宙深处的大门，让您在星辰大海中，找到属于自己的宇宙坐标。

评分☆☆☆☆☆

这本书在结构编排上显得尤为用心，逻辑链条环环相扣，从最基本的粒子运动，逐步推演到星系团的形成，这种由微观到宏观的递进方式，极大地增强了内容的连贯性和说服力。我尤其欣赏作者在阐述不同阶段天体形成机制时所采用的对比手法，它清晰地勾勒出了不同尺度下物理定律的主导作用。例如，在讨论恒星内部核聚变过程时，作者没有简单地罗列反应链，而是着重强调了在特定温度和压力下，能量如何被持续有效地释放，以及这如何决定了一颗恒星的“生命周期”。文字的密度很高，但通过精妙的句式变化，避免了阅读疲劳。读完之后，我感觉自己仿佛完成了一次精密而宏大的工程项目导览，对宇宙的“制造工艺”有了全新的认识，那份对自然规律的尊重感油然而生。

评分☆☆☆☆☆

这部作品展现了作者对于宇宙演化宏大叙事的深刻洞察力，它不仅仅是一部科普读物，更像是一次穿越时空的哲学之旅。阅读的过程中，我时常被那种面对浩瀚星辰时的敬畏感所包围，作者的笔触细腻而富有张力，将那些抽象的物理过程描绘得栩栩如生，仿佛我正亲眼目睹气体云的坍缩，感受引力塑形万物的力量。尤其是对早期宇宙中物质分布不均的描述，那种混沌初开、万物尚未定型的状态，被刻画得极为传神。作者巧妙地将复杂的科学理论融入到流畅的叙事之中，使得即便是对天文学知之甚少的人，也能轻松领会其精髓。这种叙述方式的高明之处在于，它没有流于枯燥的公式堆砌，而是通过生动的比喻和富有想象力的文字，搭建起一座连接科学与大众理解的桥梁。整个阅读体验非常流畅，每翻过一页，都能感受到知识的累积和视野的拓展，让人对“我们从何处来”这个问题有了更深层次的思考。

评分☆☆☆☆☆

我必须指出，这本书的文笔极具感染力，它成功地将科学的严谨性与文学的美感完美地融合。作者对景象的描摹，常常达到诗意的境界，读起来丝毫没有枯燥感。它没有采用那种冷冰冰的教科书腔调，而是注入了强烈的探索精神和人文关怀。想象一下，当作者描述星际尘埃云在引力作用下开始凝聚，形成原恒星胚胎时，那种“孕育”的感觉跃然纸上。这种拟人化的手法，虽然是科普，却充满了温度。它激发了读者对未知世界的好奇心，促使我们去思考，在那些遥远的、难以观测的角落里，究竟发生了怎样惊心动魄的物理过程。对我而言，这更像是一部史诗，讲述了宇宙中物质如何从无序走向有序，最终催生出照亮黑暗的光源。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏把握得极其精准，时而慢条斯理地剖析一个核心概念的细节，时而又加快速度，带领读者快速掠过数百万年的时间尺度。这种抑扬顿挫的节奏感，极大地增强了阅读的沉浸感。特别是在描述超新星爆发及其对后续物质富集的影响时，那种瞬间的、毁灭性的力量感被表现得淋漓尽致，紧接着又是对新一代恒星诞生的希望的描绘，形成了鲜明的对比。这种叙事张力，使得读者在阅读过程中始终保持着高度的专注。它不仅仅是知识的传递，更是一种情感的引导，让读者在理解科学规律的同时，也能体会到宇宙运行的壮阔与无常。每次读完一个章节，都需要稍作停顿，消化刚刚接收到的信息量，足见其内容的深度与广度。

评分☆☆☆☆☆

与其他一些同类主题的作品相比，这部作品展现出一种罕见的综合能力，它不仅关注结果，更侧重于过程中的“机制推演”。作者仿佛是一位耐心的导师，一步步引导读者去理解为何“是这样”而不是“那样”。它对物理学基本定律在不同环境下的应用边界做了详尽的阐释，使得读者能够建立起一个多层次的宇宙模型。特别是对于那些常常被简化处理的早期阶段，作者给予了充分的篇幅进行细致的梳理，确保了理论的完整性。这种对细节的执着和对科学逻辑的尊重，使得这部作品的权威性和可信度大大提升。读完后，我感觉不再是对星空仅仅抱有朦胧的向往，而是多了一套可以去理解和解读这些奇观的“思维工具”。这是一次真正意义上的智力升级。