第一推動叢書插圖本:恒星與行星的誕生 [The Birth of Stars and Plants] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 約翰·巴利，[美] 波·瑞普斯 著，蕭耐園 譯

圖書標籤:

• 天文學
• 宇宙學
• 恒星
• 行星
• 星係形成
• 宇宙起源
• 科普
• 插圖
• 科學
• 自然科學

齣版社： 湖南科學技術齣版社

ISBN：9787535792600

版次：1

商品編碼：12148973

包裝：精裝

叢書名： 第一推動

外文名稱：The Birth of Stars and Plants

開本：16開

齣版時間：2017-08-01

用紙：雅緻紙

頁數：278

正文語種：中文

編輯推薦

　　★美國權*天文學傢深度解析我們的宇宙後院，以及天體生物學、生命起源和SETI計劃。
　　★本書內容深入淺齣，邏輯清晰，語言通俗，並配有很壯觀的宇宙攝影圖片。
　　★要瞭解我們的起源，就必須考察恒星。恒星把在大爆炸中産生的原初的氫和氦熔煉成較重的元素；短壽命的大質量恒星産生強烈的輻射，在超新星災變性爆發中死亡，並調節周圍形成的恒星的星雲。
　　★我們生活在行星天文學與時具進的時代，隨著更強有力儀器的建造，我們將會發現擁有行星的恒星占有更大比例，我們的銀河係內會有幾十億個行星係。
　　★UPM芬歐雅光紙全彩印刷，封麵與版式進行瞭全新設計，讓這本經典暢銷之作有瞭一個更好的閱讀感受。

內容簡介

　　本書介紹瞭恒星和行星形成的新進展，討論瞭暗星雲中孤立恒星的産生、星團和星雲的形成、星際氣體和塵埃的“生態學”以及可能産生黑洞的劇烈星暴，並把星係演化的過程與地球上生命的起源聯係起來。恒星的形成使得星係可見，並使宇宙中正常物質的演化有規律可循。與此同時，行星在小質量恒星周圍形成，為生命進化提供長期穩定的環境。
　　l恒星是宇宙中的龐然大物，為何我們要深入到微觀世界的原子內部去一探究竟？
　　l星子是構成行星的磚塊，它們進行怎樣的演化方能結閤起來産生行星？
　　太陽係是唯*的嗎？是否有類地行星也在環繞其恒星運行？

作者簡介

　　約翰·巴利（John Bally），美國科羅拉多大學天體物理學和行星科學係教授。曾在加利福尼亞大學貝剋萊分校學習，並於1980年在馬薩諸塞大學獲得理學博士學位。1980—1991年，在位於新澤西州的AT&T;貝爾實驗室的無綫電物理研究實驗室擔任研究人員，1991年轉赴科羅拉多大學。

　　波·瑞普斯（Bo Reipurth），夏威夷大學天文研究所教授，於1981年在哥本哈根大學獲得理學博士學位並在那裏工作瞭11年，之後在位於智利的歐洲南方天文颱開展研究工作。曾在科羅拉多大學工作4年，於2001年加盟夏威夷大學。

內頁插圖

精彩書摘

　　一些值得質疑的問題 / 第1章 我們的宇宙後院
　　恒星是什麼？它們為什麼閃閃發光？地球、太陽、太陽係和恒星是怎樣形成的？有行星環繞的恒星多不多？地球上的生命是如何産生的？生命在宇宙中普遍嗎？我們的行星及其上的生命經曆瞭怎樣的滄桑？以上這些和諸如此類的問題，在有文字記載的曆史中，激起瞭人們的思索、討論和熱烈的爭辯。當代的科學研究正著手提供答案，我們身處這個時代。
　　人類對其所處的環境滿懷好奇，並力圖理解宇宙。每種文化都構築瞭“世界景象”—— 對現實世界的描繪。從古老的遊牧部落，到埃及、希臘和羅馬文化，到偉大的中國和印度文明，到新大陸的土著和太平洋最偏遠的島嶼，好奇的人類努力瞭解大自然。事實上，所有這些“世界景象”無不植根於神話、宗教或哲學的思辨。
　　最近500 年以來，普遍的經驗、觀測和實驗結果日益提升著我們對周圍宇宙的認知。隨著黑暗的中世紀歐洲的終結，文藝復興催生瞭現代科學的發展。早期的歐洲學者，繼承瞭阿拉伯天文學的傳統，為瞭觀測太陽、月亮和行星，又為瞭瞭解地球上物體的性狀，開創用數學手段描述運動機製。伊薩剋·牛頓（Isaac Newton）通過他的引力理論，把月亮的運動與落體的運動聯係起來。藉助於牛頓理論，人們對太陽係天體的運動有瞭總的理解。
　　由伽利略（Galileo）、開普勒（Kepler）和牛頓開創的科學革命為工業革命奠定瞭深厚的理性基礎，而後者終於導緻我們實現瞭當代的生活方式。它也促使天文學獲得一係列深刻的發現，導緻我們對宇宙有瞭目前的瞭解。
　　17 世紀第一個10 年，望遠鏡發明齣來瞭，比起單用肉眼觀察，這為人們看清更遠的天體和更詳盡的細節創造瞭條件。這類早期的望遠鏡用來細看太陽、月亮和行星，由此人們發現瞭金星和水星的位相、木星和土星的衛星，並研究瞭神秘的彗星。隨著望遠鏡的光力增強，人們於1781 年發現瞭一顆新行星—— 天王星。而且由於已能深入瞭解太陽係的運動，人們發現瞭這顆新行星運動的觀測值與預報值有偏差，這導緻人們預測存在另一個更大天體。1846 年，在預報位置的近旁發現瞭海王星，這顯示瞭牛頓引力理論及其在天體運動研究上的輝煌成功。
　　隨著望遠鏡威力的增強，天文學傢認識到天空中存在比肉眼所見多得多的恒星，而且這些恒星非常遙遠。此外，天文學傢發現，在恒星之間到處都有微微發亮的雲霧狀天體——“星雲”，在20 世紀之前，它們的本質一直沒有明白。
　　工業革命為天文學的進一步發展提供瞭新的工具。在19 世紀中葉之前，所有通過望遠鏡的天文觀測都由人眼進行，我們對於宇宙的認知也僅限於目光的感覺。觀測結果必須用手記錄下來，包括被研究天體的草圖，或者是與它們的亮度、位置、大小或其他可測性狀有關的數據。此外，人眼不能像照相底片長時間曝光那樣纍積光綫。當人眼充分適應黑暗之後，對落在視網膜上的光綫的反應隻及百分之幾，而人眼的“曝光時間”隻有約1 / 30 秒。
　　人眼敏感的顔色範圍隻相當於非常狹窄的波段。在陽光明亮的白天，人眼中對顔色敏感的稱為視錐的細胞很活躍。可是視錐細胞是很不敏感的。若要在夜晚感覺微光，隻能仰仗人眼中的視杆細胞。然而，視杆細胞對顔色是根本不敏感的。天空最亮的恒星剛剛處於視錐細胞敏感的極限上。因此某些人，特彆是年輕人，能夠識彆最亮的恒星的顔色。
　　化學為“看清”開闢瞭新的道路。在19 世紀下半葉，照相術發明瞭。塗有含銀化閤物乳膠的玻璃底片把所研究的天體永久記錄下來。此外，這類底片能夠積纍入射光綫，即使藉助望遠鏡也不能用肉眼看清的天體由此得顯真容。通過許多小時的曝光，本來極其暗淡、人眼無法看清的恒星和星雲能夠記錄下來（圖1.1）。
　　……

《第一推動叢書插圖本：恒星與行星的誕生》 開啓宇宙的宏偉畫捲，探索生命起源的終極奧秘 在浩瀚無垠的宇宙深處，一場史詩般的創造正在悄然上演。從彌漫的星際塵埃到閃耀的星辰大海，從混沌的原始氣體雲到孕育生命的行星搖籃，《第一推動叢書插圖本：恒星與行星的誕生》將帶您踏上一段令人驚嘆的宇宙之旅，揭示構成我們存在基石的那些最 fundamental 的過程。本書以其詳實的內容、精美的插圖和通俗易懂的語言，為所有對宇宙奧秘心懷好奇的讀者，繪製瞭一幅關於恒星與行星誕生的壯麗圖景。 第一章：星塵的低語——宇宙的原材料 故事的開端，並非來自一聲巨響，而是源於宇宙中最微小的粒子——星際塵埃和氣體。本書將首先引導您深入瞭解這些構成宇宙萬物的基本元素。您將認識到，我們身體中的每一個原子，從構成骨骼的鈣，到驅動生命活力的氧，都曾是古老恒星內部經曆核聚變鍛造的産物，它們在恒星生命的終結時，被拋灑到宇宙空間，成為新一代恒星和行星的“原材料”。 我們將探討星際介質的構成，揭示氫、氦以及各種重元素的分布情況，以及它們在宇宙中的作用。您將瞭解到，宇宙並非空無一物，而是充滿瞭由原子、分子、塵埃顆粒組成的復雜網絡。這些星際物質並非靜止不動，它們在引力、輻射和化學反應的共同作用下，不斷地演化和聚集，為下一階段的宏大創世拉開瞭序幕。 第二章：引力的呼喚——星雲的坍縮 在看似平靜的宇宙背景下，引力扮演著至關重要的角色。當星際物質的密度達到一定閾值，或者受到外部擾動（如超新星爆發的衝擊波），引力就會開始占據主導地位，將原本彌散的星雲拉嚮中心。本書將以詳實的篇幅，闡述引力坍縮的過程。 您將直觀地看到，巨大的氣體和塵埃雲團如何逐漸收縮，形成一個鏇轉的、越來越緻密的核。在這個過程中，角動量守恒定律的作用將發揮關鍵作用，使得鏇轉速度不斷加快，並逐漸形成扁平的圓盤狀結構。本書的插圖將生動地展現這一過程，從最初的彌散星雲，到鏇轉的吸積盤，再到中心熾熱的原恒星，每一步都凝聚著宇宙的偉大力量。 第三章：火的覺醒——原恒星的誕生與演化 當星雲的核心物質被壓縮到極緻，溫度和壓力驟然升高，一個嶄新的宇宙引擎——原恒星，便由此誕生。本書將深入剖析原恒星的形成機製，以及它在誕生初期所經曆的劇烈變化。 您將瞭解到，原恒星並非一蹴而就，它需要一個漫長的吸積過程，不斷吞噬周圍的物質，質量逐漸增加。同時，原恒星內部會發生劇烈的能量釋放，錶現為強大的輻射和噴流。本書將詳細描述這些噴流的形成和演化，它們如同宇宙的“胎記”，揭示瞭原恒星成長過程中的重要信息。 更重要的是，本書將重點闡述核聚變的“點燃”。當核心溫度達到約一韆萬開爾文時，氫原子核開始融閤成氦原子核，釋放齣巨大的能量。這一刻，原恒星正式邁入瞭真正的恒星生命階段，其內部的輻射壓力將與外部的引力抗衡，達到一種動態的平衡。本書將用清晰的圖解，展示核聚變反應的原理，以及它如何為恒星提供源源不斷的能量，照亮宇宙。 第四章：行星的搖籃——原行星盤的形成與演化 在原恒星周圍鏇轉的扁平吸積盤，不僅僅是恒星成長的“食糧”，它更是孕育行星的“搖籃”。本書將詳細介紹原行星盤的結構和演化過程，揭示行星是如何從這團混沌的物質中誕生的。 您將瞭解到，原行星盤中的塵埃顆粒會通過碰撞和靜電吸引，逐漸聚集，形成越來越大的團塊。這些團塊的生長速度將非常快，它們不斷吸積周圍的微小顆粒，直至形成毫米級、厘米級、米級的“星子”。星子的形成是行星誕生的關鍵一步，它們如同行星的“種子”，預示著未來行星係統的雛形。 本書將深入探討星子之間的碰撞和閤並，以及它們如何逐漸增長，最終形成岩石行星和氣態巨行星。您將瞭解到，距離恒星遠近不同，原行星盤中物質的構成和溫度差異，將導緻不同類型的行星形成。例如，在內側區域，溫度較高，揮發性物質難以凝結，主要形成岩石行星；而在外側區域，溫度較低，氣體可以大量吸積，便有可能形成氣態巨行星。 第五章：從塵埃到世界——行星的形成與分化 星子的形成隻是第一步，真正的行星還需要經曆漫長而復雜的過程纔能形成。本書將詳細闡述行星的形成過程，以及它們如何從最初的星子“滾雪球”般長大。 您將瞭解到，星子之間的引力相互作用，會使得它們相互吸引，並發生碰撞。幸運的是，並非所有的碰撞都是毀滅性的，許多碰撞會使得星子閤並，形成更大的天體。隨著天體的質量不斷增加，其引力也隨之增強，能夠吸引更多物質，行星的生長速度也因此加快。 本書還將探討行星內部的分化過程。在行星形成初期，由於碰撞和放射性衰變産生的熱量，行星內部會保持熔融狀態。在這個過程中，較重的元素（如鐵和鎳）會沉入行星中心，形成核心，而較輕的元素（如矽酸鹽）則會浮到錶麵，形成地幔和地殼。這一過程是行星形成的關鍵，它決定瞭行星內部的結構和磁場的形成，從而為生命的齣現奠定瞭基礎。 第六章：星係的舞蹈——恒星與行星的宇宙命運 恒星和行星的誕生並非故事的終結，而是宇宙宏大交響麯中的一個樂章。本書將帶領讀者展望恒星和行星的漫長生命周期，以及它們在宇宙中的最終命運。 您將瞭解到，恒星並非永恒存在，它們會經曆不同的演化階段，最終走嚮死亡。有些恒星會以超新星爆發的形式結束生命，將自己鍛造的重元素拋灑齣去，為下一代恒星和行星提供養分；有些恒星則會膨脹成紅巨星，最終收縮成白矮星或中子星。 行星的命運也與恒星息息相關。當恒星走嚮死亡時，其周圍的行星也將經曆巨大的變化。有些行星可能會被恒星吞噬，有些則可能被恒星的引力拋射齣星係。然而，即使在恒星死亡之後，行星係統中的一些行星，尤其是那些位於宜居帶內的岩石行星，仍然有可能繼續存在，甚至可能成為新的生命搖籃。 《第一推動叢書插圖本：恒星與行星的誕生》不僅是一本科普讀物，更是一場跨越時空的哲學探索。它通過最前沿的科學發現和最直觀的視覺呈現，嚮我們展示瞭宇宙的壯麗與神秘。本書不僅解答瞭“我們從哪裏來”這一古老的問題，更激發瞭我們對宇宙未來和生命意義的無限遐想。無論您是天文愛好者，還是對生命起源充滿好奇的普通讀者，這本書都將為您打開一扇通往宇宙深處的大門，讓您在星辰大海中，找到屬於自己的宇宙坐標。

評分☆☆☆☆☆

我必須指齣，這本書的文筆極具感染力，它成功地將科學的嚴謹性與文學的美感完美地融閤。作者對景象的描摹，常常達到詩意的境界，讀起來絲毫沒有枯燥感。它沒有采用那種冷冰冰的教科書腔調，而是注入瞭強烈的探索精神和人文關懷。想象一下，當作者描述星際塵埃雲在引力作用下開始凝聚，形成原恒星胚胎時，那種“孕育”的感覺躍然紙上。這種擬人化的手法，雖然是科普，卻充滿瞭溫度。它激發瞭讀者對未知世界的好奇心，促使我們去思考，在那些遙遠的、難以觀測的角落裏，究竟發生瞭怎樣驚心動魄的物理過程。對我而言，這更像是一部史詩，講述瞭宇宙中物質如何從無序走嚮有序，最終催生齣照亮黑暗的光源。

評分☆☆☆☆☆

與其他一些同類主題的作品相比，這部作品展現齣一種罕見的綜閤能力，它不僅關注結果，更側重於過程中的“機製推演”。作者仿佛是一位耐心的導師，一步步引導讀者去理解為何“是這樣”而不是“那樣”。它對物理學基本定律在不同環境下的應用邊界做瞭詳盡的闡釋，使得讀者能夠建立起一個多層次的宇宙模型。特彆是對於那些常常被簡化處理的早期階段，作者給予瞭充分的篇幅進行細緻的梳理，確保瞭理論的完整性。這種對細節的執著和對科學邏輯的尊重，使得這部作品的權威性和可信度大大提升。讀完後，我感覺不再是對星空僅僅抱有朦朧的嚮往，而是多瞭一套可以去理解和解讀這些奇觀的“思維工具”。這是一次真正意義上的智力升級。

評分☆☆☆☆☆

這部作品展現瞭作者對於宇宙演化宏大敘事的深刻洞察力，它不僅僅是一部科普讀物，更像是一次穿越時空的哲學之旅。閱讀的過程中，我時常被那種麵對浩瀚星辰時的敬畏感所包圍，作者的筆觸細膩而富有張力，將那些抽象的物理過程描繪得栩栩如生，仿佛我正親眼目睹氣體雲的坍縮，感受引力塑形萬物的力量。尤其是對早期宇宙中物質分布不均的描述，那種混沌初開、萬物尚未定型的狀態，被刻畫得極為傳神。作者巧妙地將復雜的科學理論融入到流暢的敘事之中，使得即便是對天文學知之甚少的人，也能輕鬆領會其精髓。這種敘述方式的高明之處在於，它沒有流於枯燥的公式堆砌，而是通過生動的比喻和富有想象力的文字，搭建起一座連接科學與大眾理解的橋梁。整個閱讀體驗非常流暢，每翻過一頁，都能感受到知識的纍積和視野的拓展，讓人對“我們從何處來”這個問題有瞭更深層次的思考。

評分☆☆☆☆☆

這本書在結構編排上顯得尤為用心，邏輯鏈條環環相扣，從最基本的粒子運動，逐步推演到星係團的形成，這種由微觀到宏觀的遞進方式，極大地增強瞭內容的連貫性和說服力。我尤其欣賞作者在闡述不同階段天體形成機製時所采用的對比手法，它清晰地勾勒齣瞭不同尺度下物理定律的主導作用。例如，在討論恒星內部核聚變過程時，作者沒有簡單地羅列反應鏈，而是著重強調瞭在特定溫度和壓力下，能量如何被持續有效地釋放，以及這如何決定瞭一顆恒星的“生命周期”。文字的密度很高，但通過精妙的句式變化，避免瞭閱讀疲勞。讀完之後，我感覺自己仿佛完成瞭一次精密而宏大的工程項目導覽，對宇宙的“製造工藝”有瞭全新的認識，那份對自然規律的尊重感油然而生。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏把握得極其精準，時而慢條斯理地剖析一個核心概念的細節，時而又加快速度，帶領讀者快速掠過數百萬年的時間尺度。這種抑揚頓挫的節奏感，極大地增強瞭閱讀的沉浸感。特彆是在描述超新星爆發及其對後續物質富集的影響時，那種瞬間的、毀滅性的力量感被錶現得淋灕盡緻，緊接著又是對新一代恒星誕生的希望的描繪，形成瞭鮮明的對比。這種敘事張力，使得讀者在閱讀過程中始終保持著高度的專注。它不僅僅是知識的傳遞，更是一種情感的引導，讓讀者在理解科學規律的同時，也能體會到宇宙運行的壯闊與無常。每次讀完一個章節，都需要稍作停頓，消化剛剛接收到的信息量，足見其內容的深度與廣度。