Wat zijn goede boeken voor afgestudeerden / studenten in de astrofysica?

Dit hangt af van uw doel. U bent misschien van plan om een enkele tekst te bestuderen van de eerste pagina tot de achteromslag, om een goed idee te krijgen van de huidige astrofysica in verschillende vakgebieden, zonder in zeer gedetailleerde fenomenologie te treden. In dat geval is dit een goede keuze:

• Astrophysics for Physicists, door Arnab Rai Choudhuri , 2012 Cambridge University Press

Dit is een compact boek dat zich concentreert op fysische principes in plaats van fenomenologische beschrijvingen. Zoals bijna alle algemene teksten introduceert het kosmologie vanuit een Newtoniaans schema, maar dan voegt het twee optionele hoofdstukken toe over GR en relativistische kosmologie. Dat is een sterk punt, in tegenstelling tot soortgelijke literatuur in het veld. Het kan echter op sommige specifieke gebieden erg kort zijn (of ze gewoonweg niet behandelen).

Maar als het uw doel is om een meer uitgebreide referentie te hebben, geschikt om alleen de onderwerpen te selecteren die u nodig heeft, dan is hier een combinatie van twee uitstekende boeken:

• An Introduction to Modern Stellar Astrophysics, door Bradley W. Carroll & Dale A. Ostlie , Addison-Wesley

• Extragalactische astronomie en kosmologie, door Peter Schneider , 2006 Springer

Ze zijn complementair in hun reikwijdte. De eerste heeft een van de sterkste punten in de beschrijving van stellaire structuur en evolutie, waar hij heel duidelijk en vol details is, hoewel hij minder gewicht hecht aan het beschrijven van de onderliggende fysica dan Choudhuri. Het wordt geleverd met enkele voorbeeldcodes in fortran en c. De tweede is een juweeltje voor extragalactische astronomie met een uitgebreide dekking, van een zeer gezaghebbende onderzoeker op het gebied van gravitatielenzen.

Pas op voor een boek genaamd “An Introduction to Modern Astrophysics”, ook door Carroll / Ostlie. Het is gewoon hetzelfde uitstekende boek over stellaire fysica, samengesteld met een onafhankelijk tweede deel dat niet zo goed is als het eerste. Het resulterende wezen is een monster van 1300 paginas, met extreem kleine binnenmarges aan de linkerkant waardoor sommige hoofdstukken fysiek bijna onmogelijk te lezen zijn.

En tot slot proberen sommige boeken een zeer brede dekking van onderwerpen te bieden, terwijl de wiskunde tot een minimum beperkt. Ze zijn leuk om te lezen voor beginnende studenten of serieuze amateurs. Een daarvan is:

• Inleidende astronomie en astrofysica, door Michael Zeilik & Stephen A. Gregory

Reacties

• Er is een 2e editie voor Extragalactic Astronomy and Cosmology, door Peter Schneider.

Naar mijn ervaring zijn er maar weinig astrofysische boeken opvallen als bijzonder uitstekend. Voor iedereen die net begint en een breed, eenvoudig overzicht wil

• An Introduction to Modern Astrophysics door Carroll en Ostlie

is de klassieker, vooral vanwege zijn volledigheid. Verwacht niets van hoog niveau – studenten met een hoofdvak in astro zouden snel voorbij het niveau van het boek moeten zijn – maar het biedt een korte inleiding tot bijna alles en kan dienen als een uniforme handige referentie voor al die bizarre conventies die astronomen gebruiken. / p>

Voor één specifiek onderwerp kan ik echter een uitstekend boek bedenken. Ik heb de stellaire theorie nog nooit zo goed gepresenteerd zien worden als in

• Structuur en evolutie van de sterren door Martin Schwarzschild

(niet langer in druk). Alle van de belangrijke concepten worden op een natuurlijke manier gepresenteerd Het hele boek van kaft tot kaft lezen duurde twee avonden, waarna de stellaire theorie natuurlijk en gemakkelijk leek.Voor modern onderzoek moet men zich er natuurlijk van bewust zijn dat de meeste van Schwarzschilds getallen afwijken – experimenteel verkregen troebelingen en nucleaire snelheden waren destijds vatbaar voor fouten – en er zijn sindsdien meer nuances onderzocht.

Opmerkingen

• Als je het Schwarzschild-boek leuk vindt, kijk dan eens naar de pionierspapieren van Kippenhahn et al. In de jaren zestig, als je Duits kunt verstaan. eerste moderne computermodellen van de evolutie van sterren. Heel mooi. Vooral de diagrammen die weergeven hoe de verschillende binnenzones van de sterren evolueren in de tijd.

De twee boeken op mijn plank die ik regelmatig doorblader zijn:

• Galactic Dynamics door Binney en Tremaine
• Galaxy Formation and Evolution door Mo, van den Bosch en White

U kunt pr maak duidelijk uit de titels af dat geen van beide een algemene astronomietekst is. Ik vind beide uitstekende teksten op graduate-niveau over hun onderwerpen. Galactic Dynamics is een klassieker uit de jaren 70, maar werd grondig herzien in een tweede editie in 2008. Het omvat bijna alles wat men zou willen weten over banen in algemene potentialen, inclusief zowel botsingsloze als botsingsvloeistoffen, en een schat aan toepassingen. naar galactische systemen. Ik hou van Galaxy Formation and Evolution omdat het modern is (2010), wat volgens mij belangrijk is voor een veld dat zo snel verandert. Het beslaat veel grond, zowel interne processen in sterrenstelsels als interacties met hun omgeving en de bredere kosmologische omgeving.

Ik “zal ook nog een vermelding toevoegen voor:

• An Introduction to Modern Astrofysica door Carroll en Ostlie

Zoals anderen al hebben vermeld, is het een breed overzicht. Ik herinner me dat het gemakkelijk te lezen was. Nu gebruik ik het af en toe ter referentie over onderwerpen buiten mijn specifieke vakgebied (waarvoor ik meer gedetailleerde boeken heb).

De boeken die in de vorige berichten worden vermeld, variëren van “vrij eenvoudig” tot “extreem moeilijk” … dus het hangt allemaal af van uw leerdoelen:

• het bereiken van een algemeen begrip?

• gedetailleerde fysieke kennis verwerven?

• geavanceerde deskundige kennis?

Als je voor de eenvoudigste inleidende teksten gaat, dan zul je wat van de nodige strengheid en breedte opofferen, en de te grote vereenvoudigingen zullen waarschijnlijk je weg naar echte deskundige kennis belemmeren. Aan de andere kant kan lichamelijk begrip worden bereikt zonder noodzakelijkerwijs teksten te lezen waarin elke pagina gevuld is met vergelijkingen!

Daarom bespreek ik hier enkele relatief eenvoudige fysische / wiskundige inleidende teksten die geen wetenschappelijke nauwkeurigheid opofferen. …..

Hier is een lijst van relatief eenvoudige (maar rigoureuze) “inleidend tot gemiddeld niveau” -boeken over Stellar Evolution & Stellar Structure, met het lezersniveau van de afzonderlijke boeken ergens binnen het bereik van “lagere undergraduate” tot “easy graduate teksten”. Met andere woorden, in deze boeken kun je grafieken en algebra verwachten (maar niet miljoenen vergelijkingen van kaft tot kaft!) Plus een bescheiden hoeveelheid calculus, hoewel de wiskunde en natuurkunde zijn vergoten met aanzienlijke hoeveelheden beschrijvend materiaal.

Deze boeken zijn alleen gemakkelijk te begrijpen als de lezer al een goed jaar van rigoureuze wiskunde heeft gestudeerd (met name een cursus Calculus & Analytische meetkunde) en natuurkunde aan de tertiair niveau. Degenen die echter de vreemde eenheid wiskunde en natuurkunde hebben bestudeerd en die bekend zijn met gedetailleerde fysische / wetenschappelijke argumenten, zullen de gemakkelijkere secties van deze boeken kunnen begrijpen als ze voldoende wiskunde hebben om zeker te zijn van:

• algebra

• de grafische weergave van functies en relaties tussen variabelen

• elementaire calculus en differentiaalvergelijkingen (wenselijk)

BOEKRECENSIES : (teksten over stellaire evolutie en stellaire astrofysica)

“Stars and Stellar Evolution”, door KS de Boer en W. Seggewiss, 2008, ISBN 9782759803569

Een uitstekende beknopte inleiding over de evolutie van sterren. Alle observatiefeiten zijn hier, maar zonder de lezer te verzanden in de verborgen fysica van stellaire interieurs. Dit beknopte volume lijkt enigszins op een uitstekende reeks collegeaantekeningen van de universiteit, maar het is ook enorm opgevuld met ALLE noodzakelijke details. Het is niet al te zwaar voor wiskunde en bevat megaton aan nuttige stellaire gegevens en HR-diagrammen!Het goede aan dit boek is dat het de ingewikkelde en niet-vereenvoudigde details presenteert van hoe verschillende soorten sterren evolueren, maar voornamelijk in termen van de waarneembare objecten en hun functionele relaties ….. bijvoorbeeld: oppervlaktetemperatuur, stellaire massa, stellaire helderheid, kleur-magnitude diagrammen, SEDs en spectra. De nodige vergelijkingen zijn er, maar de paginas van dit boek staan niet vol met complexe fysica en wiskunde. Let wel, als je alleen gewend bent aan beschrijvende boeken over astronomie, is het nog verre van gemakkelijk te lezen.

“The Life and Death of Stars”, 2014, door Ganesan Srinavasan, Springer-Verlag, ISBN 9783642453847

Ik vind dit boek erg leuk ….. aangezien ik het gemakkelijk kan begrijpen de natuurkunde en wiskunde erin (mijn wiskunde is OK, maar ik ben geen wiskundige aangezien mijn wiskunde nog steeds vastzit op het niveau van de mid-undergraduate university). Dit is een van de gemakkelijkst te lezen cursussen op undergraduate-niveau in stellaire evolutie, en het is heel begrijpelijk, aangezien de natuurkunde en wiskunde tot het noodzakelijke minimum beperkt zijn. Srinavasan zegt dat hij er pas van uitgaat dat je natuurkunde begrijpt op ongeveer eerstejaars universitair niveau, b.v. dat je mensen als “Halliday en Resnick” hebt begrepen. De ietwat vereenvoudigde benadering van de auteur van de noodzakelijke natuurkunde en wiskunde doet echter geen afbreuk aan wetenschappelijke strengheid en verfijning; in dit opzicht is het boek van Srinavasan duidelijk superieur aan veel van de andere inleidende (vroege niet-gegradueerde) astrofysische boeken, die te vaak te vereenvoudigd in die mate dat het eenvoudige niveau van de uiteenzetting de toekomstige vooruitgang van het begrip van de student belemmert.

“Unsolved Problems in Stellar Evolution”, 2000, onder redactie van M.Livio, Cambridge University Press , ISBN 0521780918

Een uitstekende cursus in de basisprincipes van stellaire evolutie, zonder enige overdreven vereenvoudiging. Vrij veel van de tekst is beschrijvend, maar de tekst is complex en fysiek georiënteerd, en het is fundamenteel erg highbrow en technisch qua inhoud. Het gebruikt voornamelijk grafieken in plaats van vergelijkingen om numerieke relaties weer te geven, dus dit maakt het relatief toegankelijk, zelfs voor supergevorderde amateurastronomen en voor studenten in de fysiologie. cal wetenschappen. Zie madbadgalaxymans recensie van dit boek op (American) amazon.com

“Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution”, 2010/2011, 2e edn, door Dina Prialnik, Cambridge University Press, ISBN 9780521866040
. Dit boek is een goed beschouwd leerboek over de fysische theorie van stellaire interieurs, hier teruggebracht tot de basis … maar zelfs de fundamentele fysica van stellaire interieurs is nog steeds moeilijk (tenzij je erg vertrouwd bent met fysica !).

“Evolution of Stars and Stellar Populations”, 2005, door Salaris en Cassisi, John Wiley & Sons, ISBN: 9780470092200

Een essentiële referentie voor de gemiddelde tot gevorderde student van stellaire astronomie, die de moderne benadering van sterevolutie beschrijft. De verfijnde uiteenzetting in dit boek staat in schril contrast met het vaak achterhaalde en / of te vereenvoudigde materiaal dat in veel lagere astronomieboeken. Ten minste zeventig procent van dit boek houdt vast aan observaties zoals Colo r-Magnitude-diagrammen, grafieken van schaalverhoudingen en spectra. Hoewel dit boek gewoonlijk wordt beschouwd als een tekst op “graduate niveau” of “beginnend professioneel astronoom”, is dit werk zo duidelijk en observatiegericht dat de vastberaden natuurkunde / wiskunde niet-gegradueerde of de super-geavanceerde amateurastronoom (althans met enige strijd !) begrijpen grote delen ervan. Zie madbadgalaxymans recensie van dit boek op (American) amazon.com.

“Stellar Spectral Classification”, 2009, door Richard O. Gray en Christopher J. Corbally, Princeton Series in Astrophysics, Princeton University Press , ISBN 9780691125114

Dit boek is letterlijk “De Bijbel” van stellaire spectra en spectrale classificatie van sterren. Dit omvangrijke en uitgebreide en wetenschappelijke werk is een essentiële referentie voor alle optische en nabij-infrarood astronomen. Dit boek legt de huidige iteratie van het standaard MK Classificatiesysteem van de spectra van sterren, en het bevat een uitgebreide verzameling stellaire spectra, met gedetailleerde verklarende informatie over de vele stellaire typen, inclusief spectra en verklaringen van de meeste recent ontdekte stellaire en sub- stellaire typen (bijv. de L & T-dwergklassen en bruine dwergen). Extreme en zeldzame sterren zoals O2 / O3-sterren en Wolf-Rayets en LBVs krijgen ook een veel grotere dekking dan in eerdere refe rences, een weerspiegeling van de huidige “grotere kennis van deze” supersterren “. Dit werk lijkt enigszins op een supercharged en super-extended versie van Kalers populaire boek over Stellar Spectra ….. en het is veel actueler!Omdat de spectrale classificatie van sterren niet veel harige natuurkunde en wiskunde hoeft te omvatten, is dit een gebied van professionele astronomie waarin amateurastronomen zeer bekwaam kunnen worden.

“An Introduction to Modern Stellar Astrophysics” door Dale A. Ostlie en Bradley W. Carroll

Ik heb dit boek, maar ik heb er maar 30 procent van gelezen, dus ik ben ik weet nog niet zeker of ik het kan aanbevelen. Deze voorlopige beoordeling geeft mijn eerste indrukken van dit werk weer.

Dit is een kwantitatief / numeriek / fysiek leerboek van “basis tot vroeg-gemiddeld niveau” over stellaire structuur en evolutie, op het niveau van de bachelor. Met andere woorden, het veronderstelt een absoluut minimum van een goede Australische jaar 12 geavanceerde wiskunde & natuurkunde, hoewel in werkelijkheid een goede eerstejaars wiskunde en natuurkunde een betere voorbereiding zou zijn voor de lezer. Gelukkig is er ook aanzienlijk beschrijvend materiaal om de vergelijkingen te laten zuren.

Op het eerste gezicht is dit een typische inleiding in Amerikaanse leerboekstijl tot de basisprincipes van stellaire astrofysica, en het is geschikt voor mensen met een natuurkunde / wiskunde oriëntatie; met andere woorden, geschikt voor mensen die vertrouwd zijn met vergelijkingen en grafieken en die ten minste een inleidende cursus rekenen hebben gevolgd (met een paar differentiaalvergelijkingen). De auteurs schrijven: “Ons doel bij het schrijven van dit boek was om het gebied van de moderne astrofysica voor de lezer open te stellen door alleen de basisgereedschappen van de fysica te gebruiken”. Die secties die ik heb gelezen, houden zich bezig met de maximale hoeveelheid “handhaving” voor de lezer, en de auteurs leggen astrofysica uit in een stijl en eenvoud die het (hopelijk) toegankelijk maakt voor de numerieke “iedereen” die op zijn minst wat natuurkunde en wiskunde heeft. . De wiskunde en natuurkunde en de argumenten zijn inderdaad vereenvoudigd en teruggebracht tot hun absolute essentie … wat het belangrijke nadeel heeft dat als de lezer verder wil gaan en uiteindelijk een senior-undergraduate wil worden tot een afgestudeerde astrofysicus, hij / zij zal deze onderwerpen veel breder en gedetailleerder moeten bestuderen. Samenvattend proberen Ostlie en Carroll dapper om “de lezer voorzichtig te laten kennismaken met” het onvermijdelijk moeilijke veld van de astrofysica!

Opmerkingen

• De recensies lijken te zijn gekopieerd van hier . Aangezien uw gebruikersnaam dezelfde is, neem ik ' aan dat u dat zelf vijf jaar geleden hebt geschreven en het hier opnieuw hebt gepost, maar het zou nog steeds goed zijn om de oorspronkelijke locatie te vermelden van om het even welk materiaal dat u gebruikt.

Mijn inleidende boek voor de gunst is zonder twijfel:

• The Physical Universe: An Introduction to Astronomy -Frank Shu

Het introduceert astrofysica op een inspirerende manier; het bevat ook een prachtig geschreven inleiding tot de benodigde sleutelfysica. Als boek met leeftijd ontbreekt het echter aan moderne onderwerpen.

De reeds geposte antwoorden en boeksuggesties zijn redelijk goed, ik heb al een paar van die boeken. Als iemand echter net begint met zijn studie van astrofysica en meer moet leren dan de alledaagse algemene kennis van het universum, dan is het boek Welcome To The Universe Door Neil deGrasse Tyson, J. Richard Gott en Michael A. Strauss doet er goed aan om de algemene reikwijdte van de astrofysica-onderwerpen op een zeer vermakelijke manier te behandelen. Het is een beetje meer dan een gemakkelijke lezer in een leunstoel, want ik moest papier en pen tevoorschijn halen om een paar van de vergelijkingen te doorlopen die ter verduidelijking zijn opgenomen. Dit is echter geen studietekst, maar meer een “enthousiasme aanwakkeren” voor een diepere studie.

Ook voor een diepere duikstudie (niveau undergraduate) dien ik An Introduction to Modern Astrophysics door Bradley W. Carroll en Dale A. Ostlie. Dit boek is een redelijk goede allesomvattende tekst om de brede reikwijdte van de astrofysica op te pikken. Ik heb de tweede editie, copyright 2007, en er is een nieuwere publicatie, 2017, van dit boek, maar het is dezelfde editie maar een andere uitgeverij.

Voor studenten Inleiding tot de deeltjes- en astrodeeltjesfysica – Multimessenger-astronomie en haar grondslagen voor deeltjesfysica | Alessandro De Angelis | Springer geeft een inleiding tot astrofysica en kosmologie met de nadruk op multimessenger-astronomie (gravitatiegolven en neutrinos)

Opmerkingen

• " Schrijf alstublieft substantiële antwoorden die de stijl, inhoud en vereisten van het boek, paper of andere bron beschrijven. Leg de aard van de bron uit zodat lezers kunnen beslissen welke het meest geschikt is voor hen in plaats van te vertrouwen op de mening van anderen. "