Quais são os bons livros para graduados / graduandos em Astrofísica?

Isso depende do seu propósito. Você pode estar planejando estudar um único texto da primeira página até a contracapa, para ter uma boa ideia da astrofísica atual em diferentes campos, sem entrar em uma fenomenologia muito detalhada. Nesse caso, esta é uma boa escolha:

• Astrofísica para Físicos, por Arnab Rai Choudhuri , 2012 Cambridge University Press

Este é um livro compacto, com foco em princípios físicos em vez de descrições fenomenológicas. Como quase todos os textos gerais, ele introduz a cosmologia de um esquema newtoniano, mas depois adiciona dois capítulos opcionais sobre GR e cosmologia relativística. Esse é um ponto forte, ao contrário da literatura semelhante na área. Pode ser, no entanto, muito curto em algumas áreas específicas (ou simplesmente não cobri-las).

Mas se seu propósito é ter uma referência mais abrangente, adequada para selecionar apenas os tópicos de que você precisa, aqui está um combinação de dois livros excelentes:

• Uma introdução à astrofísica estelar moderna, de Bradley W. Carroll & Dale A. Ostlie , Addison-Wesley

• Astronomia e cosmologia extragaláctica, de Peter Schneider , Springer 2006

Eles são complementares em seu escopo. O primeiro tem um dos seus pontos mais fortes na descrição da estrutura e evolução estelar, onde é muito claro e cheio de detalhes, embora coloque menos peso na descrição da física subjacente do que Choudhuri. Ele vem com alguns códigos de exemplo em fortran e c. O segundo é uma joia para a astronomia extragalática com uma cobertura abrangente, de um pesquisador muito competente em lentes gravitacionais.

Cuidado com um livro chamado “Uma introdução à astrofísica moderna”, de Carroll / Ostlie também. É simplesmente o mesmo livro excelente sobre física estelar, junto com uma segunda parte independente que não é tão boa quanto a primeira. A criatura resultante é um monstro de 1300 páginas, com margens internas esquerdas extremamente pequenas que tornam alguns capítulos quase fisicamente impossíveis de ler.

E, finalmente, alguns livros tentam oferecer uma cobertura muito ampla de tópicos, enquanto restringem o matemática ao mínimo. Eles são uma boa leitura para iniciantes ou amadores sérios. Um deles é:

• Introdução à Astronomia e Astrofísica, de Michael Zeilik & Stephen A. Gregory

Comentários

• Há um 2ª edição de Extragalactic Astronomy and Cosmology, por Peter Schneider.

Na minha experiência, poucos livros de astrofísica destacam-se como sendo particularmente excelentes. Para quem está começando e deseja uma visão geral ampla e fácil

• Uma introdução à astrofísica moderna de Carroll e Ostlie

é o clássico, principalmente por sua abrangência. Não espere nada de alto nível – alunos de graduação em astro devem rapidamente ultrapassar o nível do livro – mas ele oferece uma breve introdução a quase tudo e pode servir como uma referência útil e unificada para todas as convenções bizarras que os astrônomos usam.

Para um tópico específico, entretanto, posso pensar em um livro excelente. Nunca vi uma teoria estelar apresentada melhor do que em

• Estrutura e evolução das estrelas por Martin Schwarzschild

(não mais publicado). Todos dos conceitos importantes são apresentados de forma natural.Ler todo o livro de capa a capa levou duas noites, após as quais a teoria estelar parecia natural e fácil.Claro, para a pesquisa moderna, deve-se estar ciente de que a maioria dos números de Schwarzschild estão errados – opacidades obtidas experimentalmente e taxas nucleares estavam sujeitas a erros naquela época – e há mais nuances que foram exploradas desde então.

Comentários

• Se você gosta do livro de Schwarzschild, dê uma olhada nos artigos pioneiros de Kippenhahn et al. Nos anos 60, se você entende alemão. Eles entendem primeiras modelagens de computador modernas da evolução estelar. Muito bom. Especialmente os diagramas que representam como as diferentes zonas internas das estrelas evoluem no tempo.

Os dois livros em minha estante que folheio regularmente são:

• Dinâmica Galáctica por Binney e Tremaine
• Formação e evolução da galáxia por Mo, van den Bosch e White

Você pode pr obviamente, diga pelos títulos que nenhum dos dois é um texto geral de astronomia. Acho que ambos são excelentes textos de pós-graduação sobre seus tópicos. Galactic Dynamics é um clássico dos anos 70, mas foi completamente revisado para uma segunda edição em 2008. Abrange quase tudo que se poderia querer saber sobre órbitas em potenciais gerais, incluindo fluidos colisionais e sem colisão, e uma grande variedade de aplicações para sistemas galácticos. Eu gosto de Galaxy Formation and Evolution porque é moderno (2010), o que eu acho importante para um campo que está mudando tão rapidamente. Ele cobre muito terreno, tanto processos internos às galáxias quanto interações com seus arredores e o ambiente cosmológico mais amplo.

Também acrescentarei outra menção para:

• Uma introdução ao moderno Astrofísica por Carroll e Ostlie

Como outros mencionaram, é uma visão geral ampla. Lembro-me de ser fácil de ler. Agora eu o uso ocasionalmente para referência sobre tópicos fora de meu campo específico (para o qual tenho livros mais detalhados).

Os livros listados nas postagens anteriores variam de “muito fáceis” a “extremamente difíceis” … então tudo depende de seus objetivos de aprendizagem:

• alcançar um entende?

• adquirindo conhecimento físico detalhado?

• conhecimento especializado sofisticado?

Se você optar pelos textos introdutórios mais simples, sacrificará um pouco do rigor e amplitude necessários, e as simplificações excessivas provavelmente impedirão seu caminho em direção ao conhecimento especializado verdadeiro. Por outro lado, a compreensão física pode ser alcançada sem necessariamente ler textos em que cada página está cheia de equações!

Então, eu reviso aqui alguns textos introdutórios físicos / matemáticos relativamente fáceis que não sacrificam o rigor acadêmico. …..

Aqui está uma lista de livros relativamente fáceis (mas rigorosos) do “nível introdutório ao intermediário” sobre a evolução estelar & Estrutura estelar, com o nível de leitura dos livros individuais em algum lugar na faixa de “graduação inferior” até “textos fáceis de graduação”. Em outras palavras, nesses livros você pode esperar encontrar gráficos e álgebra (mas não milhões de equações de capa a capa!) Além de uma quantidade modesta de cálculo, embora com a matemática e a física fermentadas com quantidades substanciais de material descritivo.

Esses livros são facilmente compreensíveis apenas se o leitor já tiver estudado um bom ano de matemática rigorosa (especialmente um curso de cálculo & Geometria analítica) e física no nível terciário. No entanto, aqueles que estudaram a unidade ímpar de matemática e física, e que estão familiarizados com argumentos físicos / científicos detalhados, serão capazes de entender as seções mais fáceis destes livros se tiverem matemática suficiente para se sentirem seguros:

• álgebra

• a exibição gráfica de funções e relações entre variáveis

• cálculo elementar e equações diferenciais (desejável)

REVISÕES DE LIVROS : (textos sobre evolução estelar e astrofísica estelar)

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

Um excelente manual conciso sobre a evolução estelar. Todos os fatos observacionais estão aqui, mas sem atolar o leitor na física recôndita dos interiores estelares. Este volume conciso lembra um excelente conjunto de anotações de palestras universitárias, mas também é bastante preenchido com TODOS os detalhes necessários. Não é muito pesado em matemática e contém megatons de dados estelares úteis e diagramas de RH!A coisa boa sobre este livro é que ele apresenta os detalhes intrincados e não simplificados de como vários tipos de estrelas evoluem, mas principalmente em termos de Observáveis e suas relações funcionais … por exemplo: temperatura da superfície, massa estelar, luminosidade estelar, diagramas de magnitude de cor, SEDs e espectros. As equações necessárias estão lá, mas as páginas deste livro não estão carregadas com física e matemática complexas. Veja bem, se você está acostumado apenas com livros descritivos sobre astronomia, ainda está muito longe de ser uma leitura fácil.

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

Eu realmente gosto deste livro ….. como posso entender facilmente a física e a matemática nele (minha matemática está OK, mas eu não sou um matemático porque minha matemática ainda está presa no nível universitário do meio da graduação). Este é um dos cursos de graduação mais fáceis de ler em evolução estelar, e é muito compreensível, já que a física e a matemática são reduzidas ao mínimo necessário. Srinavasan diz que ele apenas presume que você entende de física por volta do nível universitário do primeiro ano, por exemplo, que você entendeu nomes como “Halliday e Resnick”. No entanto, a abordagem um tanto simplificada do autor para a física e matemática necessárias não sacrifica o rigor acadêmico e sofisticação; a esse respeito, o livro de Srinavasan é marcadamente superior a muitos outros livros introdutórios (de graduação) à astrofísica, que são muitas vezes simplificado demais a ponto de o nível simples da exposição impedir o progresso futuro da compreensão do aluno.

“Unsolved Problems in Stellar Evolution”, 2000, editado por M.Livio, Cambridge University Press , ISBN 0521780918

Um excelente curso sobre os fundamentos da evolução estelar, sem nenhuma simplificação excessiva. Grande parte do texto é descritivo, mas o texto é complexo e de orientação física, e é fundamentalmente muito intelectual e “técnico” no conteúdo. Ele usa principalmente gráficos em vez de equações para exibir relações numéricas, o que o torna relativamente acessível, mesmo para astrônomos amadores superavançados e para alunos de graduação em física. ciências cal. Veja a resenha deste livro por madbadgalaxyman em (American) amazon.com

“Introdução à Teoria da Estrutura e Evolução Estelar”, 2010/2011, 2ª edição, por Dina Prialnik, Cambridge University Press, ISBN 9780521866040
. Este livro é um livro bem conceituado sobre a teoria física dos interiores estelares, aqui reduzida ao básico … mas mesmo a física básica dos interiores estelares ainda é difícil (a menos que você esteja muito familiarizado com a física !).

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

Uma referência essencial para o estudante intermediário a avançado de astronomia estelar, descrevendo a abordagem moderna da evolução estelar. A exposição sofisticada neste livro está em marcante contraste com o material frequentemente desatualizado e / ou simplificado encontrado em muitos livros didáticos de astronomia para estudantes de graduação. Pelo menos 70% deste livro adere a itens observáveis como o Colo Diagramas de magnitude r, gráficos de relações de escala e espectros. Embora este livro seja geralmente considerado como um texto de “nível de pós-graduação” ou “astrônomo profissional iniciante”, este trabalho é tão claro e orientado para a observação que o decidido estudante de física / matemática ou o astrônomo amador superavançado pode (pelo menos com alguma dificuldade !) compreender grandes seções dele. Veja a revisão deste livro por madbadgalaxyman em (American) amazon.com.

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

Este livro é literalmente “A Bíblia” dos espectros estelares e da classificação espectral estelar. Este trabalho maciço, abrangente e acadêmico é uma referência essencial para todos os astrônomos ópticos e infravermelhos. Este livro explica o iteração atual do Sistema de Classificação MK padrão dos espectros de estrelas, e contém uma coleção abrangente de espectros estelares, com informações explicativas detalhadas sobre os muitos tipos estelares, incluindo espectros e explicações da maioria dos espectros estelares e sub-descobertos recentemente tipos estelares (por exemplo, as classes L & T e anãs marrons). Estrelas extremas e raras como estrelas O2 / O3 e Wolf-Rayets e LBVs também têm uma cobertura muito maior do que em refe anterior rences, refletindo o maior conhecimento de hoje dessas “superestrelas”. Este trabalho lembra um pouco uma versão superalimentada e superestendida do livro de nível popular de Kaler sobre Espectros Estelares … e é muito mais atualizado!Como a Classificação Espectral de Estrelas não precisa envolver muita física e matemática complicadas, esta é uma área da astronomia profissional na qual astrônomos amadores podem se tornar altamente competentes.

“Uma introdução à astrofísica estelar moderna” por Dale A. Ostlie e Bradley W. Carroll

Eu tenho este livro, mas li apenas 30 por cento dele, então estou ainda não tenho certeza se posso recomendá-lo. Esta revisão provisória registra minhas impressões iniciais deste trabalho.

Este é um livro-texto quantitativo / numérico / físico do “nível básico ao intermediário inicial” sobre estrutura estelar e evolução, no nível de graduação. Em outras palavras, pressupõe um mínimo absoluto de uma boa matemática avançada do 12º ano australiano & física, embora, na realidade, uma boa matemática e física da Universidade do primeiro ano seja uma preparação melhor para o leitor. Felizmente, também há material descritivo significativo para fermentar as equações.

Pelo valor de face, esta é uma introdução típica de “livro-texto americano” aos fundamentos da astrofísica estelar e é adequada para pessoas com uma orientação física / matemática; em outras palavras, adequado para aquelas pessoas que se sentem confortáveis com equações e gráficos e que fizeram pelo menos um curso introdutório de cálculo (com algumas equações diferenciais). Os autores escrevem: “Nosso objetivo ao escrever este livro foi abrir o campo da astrofísica moderna para o leitor usando apenas as ferramentas básicas da física”. As seções que li envolvem-se na quantidade máxima de “controle” para o leitor, e os autores explicam a astrofísica em um estilo e simplicidade que a torna (espero) acessível ao numerado “qualquer homem” que tenha pelo menos um pouco de física e matemática . A matemática e a física e os argumentos são de fato simplificados e reduzidos ao seu essencial absoluto … o que tem a desvantagem significativa de que se o leitor quiser ir mais longe e eventualmente se tornar um astrofísico de nível sênior de graduação, ele / ela terá que reestudar esses tópicos com muito mais amplitude e detalhes. Em resumo, Ostlie e Carroll estão bravamente tentando “levar suavemente o leitor para” o campo inevitavelmente difícil da astrofísica!

Comentários

• Os comentários parecem ter sido copiados aqui . Obviamente, como seu nome de usuário é o mesmo, ' presumo que você mesmo escreveu isso há cinco anos e acabou de publicá-lo aqui, mas ainda seria bom citar o local original de qualquer material que você usar.

Meu livro introdutório favorito, sem dúvida:

• O universo físico: uma introdução à astronomia -Frank Shu

Apresenta a astrofísica de uma forma inspiradora; ele também contém uma introdução lindamente escrita à física chave necessária. Porém, como livro com idade, carece de tópicos modernos.

As respostas e sugestões de livros já postadas são muito boas, eu já possuo alguns desses livros. No entanto, se uma pessoa está apenas começando seu estudo de Astrofísica e precisa aprender mais do que o conhecimento comum do dia-a-dia do Universo, o livro Bem-vindo ao Universo Por Neil deGrasse Tyson, J. Richard Gott e Michael A. Strauss faz um excelente trabalho cobrindo o escopo geral dos tópicos de Astrofísica de uma forma muito divertida. É um pouco mais do que fácil leitor de poltrona, pois eu tive que pegar papel e caneta para passar por algumas das equações incluídas para esclarecimento. No entanto, este não é um texto de estudo, é mais um “entusiasmo” para um estudo mais profundo.

Também para um estudo de mergulho mais profundo (nível de graduação), eu envio Uma introdução à astrofísica moderna por Bradley W. Carroll e Dale A. Ostlie. Este livro é um texto abrangente bastante bom para entender o amplo escopo da Astrofísica. Eu tenho a segunda edição, copyright 2007, e há uma publicação mais recente, 2017, deste livro, mas é a mesma edição, mas uma editora diferente.

Para alunos de graduação, Introdução à Física de Partículas e Astropartículas – Astronomia Multimessenger e seus Fundamentos da Física de Partículas | Alessandro De Angelis | Springer fornece uma introdução à astrofísica e cosmologte com ênfase na astronomia multimessageira (ondas gravitacionais e neutrinos)

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