Γαλαξιακή και εξωγαλαξιακή αστροφυσική

Abstract

Το βιβλίο/σύγγραμμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί από προχωρημένους προπτυχιακούς φοιτητές τμημάτων φυσικής σε μαθήματα που αφορούν τη μελέτη του Γαλαξία μας, των άλλων γαλαξιών και, γενικά, των δομών μεγάλης κλίμακας του σύμπαντος πέρα από τον Γαλαξία μας. Η κύρια έμφαση δίνεται στην προσπάθεια να κατανοήσουν οι αναγνώστες τις φυσικές διαδικασίες που διαμορφώνουν τα φαινόμενα στον δικό μας και στους άλλους γαλαξίες, καθώς και στη μελέτη της εξέλιξης των δομών μεγάλης κλίμακας του σύμπαντος, και παραπέρα του σύμπαντος ως ενιαίου συνόλου. Η διάρθρωση του βιβλίου θα ακολουθεί την ιεραρχία των δομών του σύμπαντος: μετά από ένα εισαγωγικό κεφάλαιο, ξεκινά με τη μελέτη του Γαλαξία μας, για να ακολουθήσει η μελέτη της μορφολογίας, δυναμικής και εξέλιξης των άλλων γαλαξιών (σε ξεχωριστό κεφάλαιο μελετάται μια ιδιαίτερα σημαντική κατηγορία γαλαξιών, οι «ενεργοί γαλαξίες»). Κατόπιν, η μελέτη επικεντρώνεται στις δομές του σύμπαντος με ακόμα μεγαλύτερη χωρική κλίμακα: τα σμήνη και τα υπερσμήνη γαλαξιών. Τα δύο τελευταία κεφάλαια είναι αφιερωμένα στην κοσμολογία, δηλαδή στη μελέτη της ύλης ως ενιαίο σύνολο σε όσο το δυνατό μεγαλύτερες κλίμακες στον χώρο και τον χρόνο. Σε ξεχωριστό παράρτημα, δίνεται συγκεντρωτική βιβλιογραφία, πίνακες φυσικών και αστρονομικών σταθερών και μια συλλογή από χρήσιμες ηλεκτρονικές διευθύνσεις. Το επίπεδο του συγγράμματος είναι προχωρημένο προπτυχιακό και απευθύνεται σε φοιτητές που έχουν ολοκληρώσει τον βασικό κύκλο μαθημάτων φυσικής και μαθηματικών που συνήθως προσφέρουν τα τμήματα φυσικής στα δύο πρώτα χρόνια φοίτησης. Η μελέτη του βιβλίου δεν προϋποθέτει ειδικές γνώσεις εισαγωγικής αστρονομίας/αστροφυσικής, γιατί τα αντίστοιχα απαραίτητα στοιχεία παρατίθενται στο πρώτο (εισαγωγικό) κεφάλαιο.

The book/textbook can be used by advanced undergraduate students of physics departments in courses related to the study of our Galaxy, other galaxies, and, in general, large-scale structures of the universe beyond our Galaxy. Great emphasis is given on helping readers to understand the physical processes that shape phenomena in our own and other galaxies, as well as on studying the evolution of large-scale structures in the universe and, beyond that, of the universe as a whole. The structure of the book will follow the hierarchy of the structures of the universe: after an introductory chapter, it starts with the study of our Galaxy, followed by a study of the morphology, dynamics, and evolution of other galaxies (a separate chapter is devoted to a particularly important class of galaxies, the "active galaxies"). The study then focuses on the structures of the universe on an even larger spatial scale: galaxy clusters and superclusters. The last two chapters are devoted to cosmology, i.e., the study of matter as a unified whole on the largest possible scales of space and time. A separate appendix provides a comprehensive bibliography, tables of physical and astronomical constants, and a collection of useful web addresses. The level of the textbook is advanced undergraduate and is adressed to students who have completed the basic physics and mathematics courses usually offered by physics departments in the first two years of studies. No special knowledge of introductory astronomy/astrophysics is required to study the book, as the necessary background information is provided in the first (introductory) chapter.