了得網科普讀物_第一推動叢書插圖本:恆星與行星的誕生

編輯推薦

★美國權威天文學家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。

★本書內容深入淺出，邏輯清晰，語言通俗，並配有很壯觀的宇宙攝影圖片。

★要了解我們的起源，就必須考察恆星。恆星把在大爆炸中產生的原初的氫和氦熔煉成素；短壽命的大質量恆星產生強烈的輻射，在超新星災變性爆發中死亡，並調節周圍形成的恆星的星雲。

★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恆星占有更大比例，我們的銀河繫內會有幾十億個行星繫。

★UPM芬歐雅光紙全彩印刷，封面與版式進行了全新設計，讓這本經典暢銷之作有了一個更好的閱讀感受。

內容簡介

本書介紹了恆星和行星形成的新進展，討論了暗星雲中孤立恆星的產生、星團和星雲的形成、星際氣體和塵埃的“生態學”以及可能產生黑洞的劇烈星暴，並把星繫演化的過程與地球上生命的起源聯繫起來。恆星的形成使得星繫可見，並使宇宙中正常物質的演化有規律可循。與此同時，行星在小質量恆星周圍形成，為生命進化提供長期穩定的環境。

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恆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？

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星子是構成行星的磚塊，它們進行怎樣的演化方能結合起來產生行星？

太陽繫是*的嗎？是否有類地行星也在環繞其恆星運行？

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繫教授。曾在加利福尼亞大學貝克萊分校學習，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貝爾實驗室的無線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裡工作了11年，之後在位於智利的歐洲南方天文臺開展研究工作。曾在科羅拉多大學工作4年，於2001年加盟夏威夷大學。

前言
第1 篇恆星和星團
第1 章我們的宇宙後院
第2 章仰望星空
第3 章銀河繫的暗星雲
第4 章幼年恆星
第5 章產生中的伴星：雙星
第6 章年輕恆星發出的外流
第7 章走向成年
第8 章恆星的社群生活：恆星群
第9 章巢穴內的混沌：大質量恆星短暫的一生
第２篇行星繫
第10 章太陽繫的形成過程
第11 章來自遠古的信息

前言

第1 篇恆星和星團

第1 章我們的宇宙後院

第2 章仰望星空

第3 章銀河繫的暗星雲

第4 章幼年恆星

第5 章產生中的伴星：雙星

第6 章年輕恆星發出的外流

第7 章走向成年

第8 章恆星的社群生活：恆星群

第9 章巢穴內的混沌：大質量恆星短暫的一生

第２篇行星繫

第10 章太陽繫的形成過程

第11 章來自遠古的信息

第12 章行星形成中的偶然因素

第13 章環繞其他恆星的行星

第３篇宇宙的組成

第14 章宇宙的循環

第15 章星繫裡的恆星形成

第16 章代恆星和星繫

第17 章天體生物學、生命起源和SETI 計劃

在線試讀

一些值得質疑的問題/ 第1章我們的宇宙後院
恆星是什麼？它們為什麼閃閃發光？地球、太陽、太陽繫和恆星是怎樣形成的？有行星環繞的恆星多不多？地球上的生命是如何產生的？生命在宇宙中普遍嗎？我們的行星及其上的生命經歷了怎樣的滄桑？以上這些和諸如此類的問題，在有文字記載的歷史中，激起了人們的思索、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。每種文化都構築了“世界景像”——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偏遠的島嶼，好奇的人類努力了解大自然。事實上，所有這些“世界景像”無不植根於神話、宗教或哲學的思辨。
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，文藝復興催生了現代科學的發展。早期的歐洲學者，繼承了阿拉伯天文學的傳統，為了觀測太陽、月亮和行星，又為了了解地球上物體的性狀，開創用數學手段描述運動機制。伊薩克·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繫起來。借助於牛頓理論，人們對太陽繫天體的運動有了總的理解。
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了深厚的理性基礎，而後者終於導致我們實現了當代的生活方式。它也促使天文學獲得一繫列深刻的發現，導致我們對宇宙有了目前的了解。
17 世紀個10 年，望遠鏡發明出來了，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了條件。這類早期的望遠鏡用來細看太陽、月亮和行星，由此人們發現了金星和水星的位相、木星和土星的衛星，並研究了神秘的彗星。隨著望遠鏡的光力增強，人們於1781 年發現了一顆新行星—— 天王星。而且由於已能深入了解太陽繫的運動，人們發現了這顆新行星運動的觀測值與預報值有偏差，這導致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了海王星，這顯示了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，天文學家認識到天空中存在比肉眼所見多得多的恆星，而且這些恆星非常遙遠。此外，天文學家發現，在恆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了新的工具。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累積光線。當人眼充分適應黑暗之後，對落在視網膜上的光線的反應隻及百分之幾，而人眼的“曝光時間”隻有約1 / 30 秒。

一些值得質疑的問題
/ 第1章我們的宇宙後院

恆星是什麼？它們為什麼閃閃發光？地球、太陽、太陽繫和恆星是怎樣形成的？有行星環繞的恆星多不多？地球上的生命是如何產生的？生命在宇宙中普遍嗎？我們的行星及其上的生命經歷了怎樣的滄桑？以上這些和諸如此類的問題，在有文字記載的歷史中，激起了人們的思索、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。每種文化都構築了“世界景像”——
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偏遠的島嶼，好奇的人類努力了解大自然。事實上，所有這些“世界景像”無不植根於神話、宗教或哲學的思辨。

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，文藝復興催生了現代科學的發展。早期的歐洲學者，繼承了阿拉伯天文學的傳統，為了觀測太陽、月亮和行星，又為了了解地球上物體的性狀，開創用數學手段描述運動機制。伊薩克·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繫起來。借助於牛頓理論，人們對太陽繫天體的運動有了總的理解。

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了深厚的理性基礎，而後者終於導致我們實現了當代的生活方式。它也促使天文學獲得一繫列深刻的發現，導致我們對宇宙有了目前的了解。

17 世紀個10 年，望遠鏡發明出來了，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了條件。這類早期的望遠鏡用來細看太陽、月亮和行星，由此人們發現了金星和水星的位相、木星和土星的衛星，並研究了神秘的彗星。隨著望遠鏡的光力增強，人們於1781 年發現了一顆新行星—— 天王星。而且由於已能深入了解太陽繫的運動，人們發現了這顆新行星運動的觀測值與預報值有偏差，這導致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了海王星，這顯示了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，天文學家認識到天空中存在比肉眼所見多得多的恆星，而且這些恆星非常遙遠。此外，天文學家發現，在恆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了新的工具。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累積光線。當人眼充分適應黑暗之後，對落在視網膜上的光線的反應隻及百分之幾，而人眼的“曝光時間”隻有約1 / 30 秒。

人眼敏感的顏色範圍隻相當於非常狹窄的波段。在陽光明亮的白天，人眼中對顏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，視杆細胞對顏色是根本不敏感的。天空亮的恆星剛剛處於視錐細胞敏感的極限上。因此某些人，特別是年輕人，能夠識別亮的恆星的顏色。

化學為“看清”開闢了新的道路。在19 世紀下半葉，照相術發明了。塗有含銀化合物乳膠的玻璃底片把所研究的天體永久記錄下來。此外，這類底片能夠積累入射光線，即使借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、人眼無法看清的恆星和星雲能夠記錄下來（圖1.1）。

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