近日，译林出版社隆重推出 “牛津通识读本” 系列新书《天体物理学》，为广大读者打开了一扇通往神秘宇宙的知识大门。作为该系列丛书中的重要一员，《天体物理学》以其独特的视角和深入浅出的讲解，将深奥的天体物理学知识呈现给大众，让更多人有机会领略宇宙的奥秘。
《天体物理学》之所以能在众多同类书籍中脱颖而出，离不开作者詹姆斯・宾尼深厚的学术造诣和卓越的专业能力。宾尼是英国杰出的理论天体物理学家，在牛津大学担任物理学教授，曾任理论物理学分部主任，同时也是默顿学院的荣誉研究员 。他在天体物理学领域耕耘多年，成果丰硕，在学术界享有极高的声誉，是英国皇家学会院士，也是美国科学院外籍院士。著有经典天文学教材《星系天文学》（2004）和《星系动力学》（2005）。
正是因为拥有如此丰富的研究经验、卓越的学术成就和深厚的专业知识，詹姆斯・宾尼才能够撰写《天体物理学》这样一部深入浅出、兼具科学性与趣味性的科普佳作。他以独特的视角和通俗易懂的语言，将天体物理学的复杂理论和前沿研究成果呈现给广大读者，让更多人能够领略到宇宙的奥秘和天体物理学的魅力 。
身处地球，我们如何得知遥远的星系里在发生什么？我们在地球上掌握的物理学定律，是否适用于宇宙中的天体？答案是肯定的。天体物理学便是基于永恒不变的物理学定律来研究地外天体的学科，借由它我们可以了解恒星如何形成、衰老与死亡，行星系统如何形成，星系之间如何相互联系。在本书中，詹姆斯·宾尼展示了天体物理学领域在过去一个世纪里的迅速发展，解释了如何应用物理学的基本原理——能量、质量和动量，以及相对论和量子力学这两大支柱，来揭示快速旋转的毫秒脉冲星到巨大螺旋星系的碰撞等重大天文现象，宇宙的奥秘由此向我们敞开。
身处地球的我们，时常会仰望星空，对遥远的星系充满好奇。我们不禁要问：我们如何得知那些遥远的星系里在发生什么？我们在地球上掌握的物理学定律，是否适用于宇宙中的天体？对于这些问题，天体物理学给出了肯定的答案。天体物理学基于永恒不变的物理学定律来研究地外天体，通过观测和分析，我们可以了解恒星如何形成、衰老与死亡，行星系统如何形成，星系之间如何相互联系。这些研究不仅满足了我们对宇宙的好奇心，还为我们揭示了宇宙的起源、结构和演化。在本书中，詹姆斯·宾尼从能量、质量和动量这些物理学的基本原理出发，深入阐述了天体物理学的研究方法。他通过生动的例子和详细的解释，让读者理解这些原理是如何被应用到天体物理学中的。同时，他还介绍了相对论和量子力学这两大支柱理论，这些理论在天体物理学中发挥着至关重要的作用。
众所周知，牛顿从万有引力、经典力学体系和数学工具等多个重要方面为天体物理学奠定了坚实的基础。他的理论不仅解释了当时已知的天体现象，还为后世的研究指明了方向，激发了无数科学家对宇宙的探索热情。本书中就牛顿对天体物理学的贡献做了解读：“牛顿之前只有天文学，之后才有了天体物理学。传说他在自己的伍尔索普果园里看到苹果落下，顿时灵光一闪，想到月球也应该和苹果一样落下。如果这是真的，那么天体物理学便在此刻诞生了。也就是说，月球等天体并不像牛顿的前辈设想的那样，按照神明定下的轨迹在天空滑行，它们与一个明天就可能被鸟兽啃去一半、让人不屑一顾的苹果一样，都遵循着相同的物理定律。这个思想的力量，在于我们可以用实验室中提炼的物理定律解释远在宇宙深处的天体。于是，牛顿的思想使我们在思维中旅行，穿过宇宙那超乎想象的广袤空间，观察遥远星系中心的巨大黑洞—而如今即使用上射电望远镜，也只能收到微弱的信号。牛顿还从另一个重要方面奠定了天体物理学的基础：我们可以通过具有恰当定义的物理定律，得到精确的定量预测。因此，他不仅能对已有的观测做出一致的物理解释，还能预测未来可能观测到的结果。为此，他必须发明一种新的数学—微积分，用它的语言概括物理定律。牛顿时代之后，大部分物理定律便采用了微分方程的形式，它通过描述函数的变化率来确定函数。微分方程包含了给定物理情境的一切情况，我们需要根据初始条件找到表示特定情形的函数。例如，手枪打出的子弹的轨迹是牛顿方程 m dv/dt = F的解。这个方程通常简化为 f = ma，将速度（v）的变化率（即加速度）与力（F）联系了起来。牛顿方程适用于一切子弹和下落的苹果，也适用于月球，是个普适方程。月球、子弹、苹果之所以有不同的轨迹，是因为它们的初始条件不同：月球远离地心，运动速度非常快；子弹在地表附近射出，速度慢得多；苹果也在地表附近运动，但它一开始是静止的。不同的初始条件应用到相同的普适方程中，就得到了三条完全不同的轨迹。于是，牛顿发明的数学变身为有力的工具，我们由此确定是什么让不同的现象具有共性，又是什么让它们有所区别。”
传说牛顿在自己的伍尔索普果园里看到苹果落下，顿时灵光一闪，想到月球也应该和苹果一样落下。如果这是真的，那么天体物理学便在此刻诞生了。将物理定律应用到地球之外的一切事物，这便是天体物理学。本书展示了天体物理学领域在过去一个世纪里的迅速发展，解释了如何应用物理学的基本原理来揭示重大的天文现象，阅读本书仿佛在目睹着一些不可思议的天文奇观。对物理定律，本书有一番别具视角的论述：“我们相信物理定律永远正确：有确凿证据证明，它们自138亿年前宇宙诞生后的一分钟起便是如此。宇宙从爆炸的火球经历寒冷、黑暗的时期，创生出第一批恒星与星系（现在正由巨型望远镜研究），其间的物理定律始终是对的，而且至今依然正确。虽然物理定律在过去的138亿年间一直保持着稳定，但宇宙却已然改头换面。这里再次体现了牛顿式物理定律与物理定律所描述的现象的区别：物理定律体现为微分方程，它在任何时刻、任何地点都是对的；物理现象则会因为方程需要的初始条件急剧变化而完全改变。因为物理定律在宇宙中的每个部分都有效，所以我们可以在头脑中畅游遥远的星系；因为物理定律在任何时间都有效，所以我们可以在头脑中回溯最初的时刻。物理定律这种普遍、永恒不变的性质让我们在想象中成为时空的旅行者。将物理定律应用到地球之外的一切事物，这便是天体物理学。因此，它是其他科学的晚辈，但在规模上傲视群雄。”
《天体物理学》一经推出，便受到了众多专家学者和读者的高度评价。中国科学院院士、中国科学院国家天文台研究员赵刚在为本书作序时，毫不吝啬对它的赞美之词。他表示：“这本书从有关天文的一些重大思想讲起，过渡到星际气体、恒星、吸积、行星、星系等主题，从中描绘出宇宙的起源与命运的宏大场景。宾尼教授以清晰的逻辑、鲜活的实例、精炼的篇幅和深入浅出的笔触，让即使没有深厚物理学背景的人也能够轻松理解，让读者仿佛置身于广袤无垠的宇宙之中，目睹着一些不可思议的天文奇观。”赵刚院士的评价，不仅肯定了本书在内容上的科学性和系统性，更强调了其在科普方面的卓越贡献，让更多对宇宙充满好奇的人能够轻松走进天体物理学的世界 。
许多读者在阅读完《天体物理学》后，也纷纷在各大书评平台分享自己的阅读感受。一位读者写道：“原本以为天体物理学是一门高深莫测的学科，读了这本书才发现，原来宇宙的奥秘可以如此生动地展现在眼前。书中丰富的实例和精彩的讲解，让我对恒星、星系等天体有了全新的认识，仿佛开启了一场奇妙的宇宙之旅。”还有读者表示：“宾尼教授的写作风格非常独特，他能够将复杂的理论用简单易懂的语言表达出来，让我这个物理学小白也能看得津津有味。这本书不仅增长了我的知识，还激发了我对宇宙的无限遐想。”这些来自读者的真实反馈，充分证明了《天体物理学》在科普领域的成功，它以其独特的魅力，吸引着越来越多的人去探索宇宙的奥秘 。（读者报全媒体记者 何建）
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