دسترسی نامحدود
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
برای ارتباط با ما می توانید از طریق شماره موبایل زیر از طریق تماس و پیامک با ما در ارتباط باشید
در صورت عدم پاسخ گویی از طریق پیامک با پشتیبان در ارتباط باشید
برای کاربرانی که ثبت نام کرده اند
درصورت عدم همخوانی توضیحات با کتاب
از ساعت 7 صبح تا 10 شب
ویرایش: [956, 1 ed.]
نویسندگان: Massimo Meneghetti
سری: Lecture Notes in Physics
ISBN (شابک) : 3030735818, 9783030735814
ناشر: Springer
سال نشر: 2022
تعداد صفحات: 425
[417]
زبان: English
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود)
حجم فایل: 15 Mb
در صورت تبدیل فایل کتاب Introduction to Gravitational Lensing: With Python Examples به فرمت های PDF، EPUB، AZW3، MOBI و یا DJVU می توانید به پشتیبان اطلاع دهید تا فایل مورد نظر را تبدیل نمایند.
توجه داشته باشید کتاب مقدمه ای بر عدسی گرانشی: با مثال های پایتون نسخه زبان اصلی می باشد و کتاب ترجمه شده به فارسی نمی باشد. وبسایت اینترنشنال لایبرری ارائه دهنده کتاب های زبان اصلی می باشد و هیچ گونه کتاب ترجمه شده یا نوشته شده به فارسی را ارائه نمی دهد.
این کتاب پدیدارشناسی عدسی گرانشی را به شیوه ای قابل دسترس معرفی می کند و بحث کاملی از کاربردهای اخترفیزیکی مرتبط ارائه می دهد. این برای دانش آموزان پیشرفته و دانشجویان کارشناسی ارشد در نظر گرفته شده است که می خواهند در این زمینه به سرعت در حال توسعه شروع به کار کنند. این شامل محققان ارشدی نیز میشود که به بررسیها و مأموریتهای در حال انجام یا آینده مانند DES، Euclid، WFIRST، LSST علاقهمند هستند.
خواننده از طریق بسیاری از موضوعات جذاب مرتبط با عدسیهای گرانشی مانند ساختار کهکشان ما راهنمایی میشود. ، جستجوی سیارات فراخورشیدی، بررسی ماده تاریک در کهکشان ها و خوشه های کهکشانی، و چندین جنبه از کیهان شناسی، از جمله انرژی تاریک و پس زمینه مایکروویو کیهانی.
نویسنده، که به عنوان معلم دانشگاهی تجربیات ارزشمندی به دست آورده است. ، خوانندگان را به سمت درک نظریه عدسی گرانشی و تکنیک های رصدی مرتبط با استفاده از کدهای ساده نوشته شده در پایتون راهنمایی می کند. این رویکرد، فراتر از تسهیل درک لنز گرانشی، مقدماتی برای یادگیری زبان برنامه نویسی پایتون است که هم در دانشگاه و هم در بخش خصوصی محبوبیت زیادی پیدا می کند.
This book introduces the phenomenology of gravitational lensing in an accessible manner and provides a thorough discussion of the related astrophysical applications. It is intended for advanced undergraduates and graduate students who want to start working in this rapidly evolving field. This includes also senior researchers who are interested in ongoing or future surveys and missions such as DES, Euclid, WFIRST, LSST.
The reader is guided through many fascinating topics related to gravitational lensing like the structure of our galaxy, the searching for exoplanets, the investigation of dark matter in galaxies and galaxy clusters, and several aspects of cosmology, including dark energy and the cosmic microwave background.
The author, who has gained valuable experience as academic teacher, guides the readers towards the comprehension of the theory of gravitational lensing and related observational techniques by using simple codes written in python. This approach, beyond facilitating the understanding of gravitational lensing, is preparatory for learning the python programming language which is gaining large popularity both in academia and in the private sector.
Acknowledgments Contents About the Author Part I Generalities 1 A Brief History of Gravitational Lensing 1.1 Corpuscular Theory of Light 1.2 The Einstein Revolution 1.3 How to Prove the Deflection of Light? 1.4 The Eddington Expeditions 1.5 Following Intuitions 1.6 First Observational Discoveries 1.7 The First Microlensing Observations 1.8 The Detection of Weak Lensing References 2 Light Deflection 2.1 Deflection of a Light Corpuscle 2.2 Deflection of Light According to General Relativity 2.2.1 Fermat Principle and Light Deflection Deflection in the Perturbed Minkowski's Space–Time Effective Refractive Index Deflection Angle Born Approximation 2.2.2 Deflection of Light in the Strong Field Limit 2.3 Deflection by an Ensemble of Point Masses 2.4 Deflection by an Extended Mass Distribution 2.5 Python Applications 2.5.1 Light Deflection by a Black-Hole 2.5.2 Light Deflection by an Extended Mass Distribution References 3 The General Lens 3.1 Lens Equation 3.2 Lensing Potential 3.3 First Order Lens Mapping 3.3.1 First Order Lensing of a Circular Source 3.4 Magnification 3.5 Lensing to the Second Order 3.5.1 Complex Notation 3.6 Time Delay Surface 3.6.1 Gravitational and Geometrical Time Delays 3.6.2 Multiple Images and Magnification 3.6.3 Examples Axially Symmetric Lenses: One-Dimensional Case Axially Symmetric Lenses: Two-Dimensional Case Elliptical Potentials 3.6.4 General Considerations 3.7 Python Applications 3.7.1 Implementing a Ray-Tracing Algorithm 3.7.2 Derivation of the Lensing Potential 3.7.3 Lensing Maps 3.7.4 Critical Lines and Caustics 3.7.5 Shear and Flexion 3.7.6 Full Ray-Tracing Simulation and Time Delay Surface 3.7.7 Lensing by Numerically Simulated Mass Distributions References Part II Applications 4 Microlenses 4.1 The Point-Mass Lens 4.1.1 Deflection Angle and Lensing Potential 4.1.2 Lens Equation 4.1.3 Multiple Images 4.1.4 Critical Lines, Caustics, and Magnification 4.1.5 Source Magnification 4.1.6 Microlensing Cross Section 4.2 Microlensing Light-Curve 4.2.1 Light-Curve Fitting 4.3 Microlensing Parallax 4.3.1 Orbital Parallax 4.3.2 Satellite Parallax 4.3.3 Terrestrial Parallax 4.4 Astrometric Microlensing 4.5 Photometric Microlensing: Optical Depth and Event Rates 4.5.1 Optical Depth Optical Depth of an Exponential Disk 4.5.2 Event Rate 4.6 Results from MACHO Searches 4.7 Multiple Point Masses 4.7.1 Generalities Deflection Angle Lens Equation Critical Lines 4.7.2 Binary Lenses Lens Equation Critical Lines and Caustics Multiple Images Image Magnifications and Light-Curves 4.8 Planetary Microlensing 4.8.1 Perturbations of the Central Caustic 4.8.2 Perturbations of the Planetary Caustic 4.8.3 Perturbations of the Resonant Caustic 4.8.4 Perturbations of the Inner and Outer Images 4.8.5 Analysis of the Light-Curve in a Planetary Caustic Crossing Event 4.8.6 Planetary Microlensing Detections 4.9 Python Applications 4.9.1 Standard Microlensing Light-Curve 4.9.2 Fitting the Standard Light-Curve 4.9.3 Distribution of Microlensing Event Timescale 4.9.4 Astrometric Microlensing Effect 4.9.5 Critical Lines and Caustics of a Binary Lens 4.9.6 Solving the Lens Equation of the Binary Lens 4.9.7 Light-Curve in a Binary Microlensing Event References 5 Extended Lenses 5.1 Circular, Axially Symmetric Lenses Critical Lines and Caustics Einstein Radius Tangential and Radial Magnification of the Images 5.2 Power-Law Lens 5.2.1 Lenses with 12 5.2.3 Singular Isothermal Sphere 5.3 Softened (Non-singular) Isothermal Lenses 5.4 Elliptical Lenses 5.4.1 Singular Isothermal Ellipsoid Convergence Lensing Potential Deflection Angle Shear Critical Lines Caustic and Cut Multiple Images Distortion and Parity of the Images 5.4.2 Softened (Non-singular) Elliptical Models 5.4.3 Pseudo-Elliptical Models 5.5 Other Profiles 5.5.1 The Navarro–Frenk–White Model 5.5.2 The Dual Pseudo-Isothermal Mass Distribution 5.6 External Perturbations 5.7 Multiple Mass Components 5.8 Time Delays 5.9 Mass-Sheet Degeneracy 5.10 Multiple Lens Planes 5.11 Python Applications 5.11.1 Numerical Solution of the Lens Equation Multiple Images by a SIE Lens 5.11.2 Triangle Mapping 5.11.3 SIS Lens in an External Shear 5.11.4 Multiple Lens Planes References 6 Lensing by Galaxies and Clusters 6.1 Strong Lensing by Galaxies and Galaxy Clusters 6.1.1 Scale of the Lensing Events 6.1.2 Strong Lensing Cross-Section 6.1.3 The Quest for Strong Lensing Galaxies 6.1.4 Strong Lensing by Galaxy Clusters 6.1.5 Lens Inversion Parametric Reconstruction Algorithms Simultaneous Reconstruction of Source and Lens Complex Parametric Models Free-Form Reconstruction Algorithms 6.2 Weak Lensing by Galaxy Clusters 6.2.1 The Principle 6.2.2 Ellipticity Measurements 6.2.3 Tangential and Cross Component of the Shear 6.2.4 Aperture Mass Densitometry 6.2.5 The Kaiser and Squires Inversion Algorithm 6.2.6 Challenges in Shear Measurements Intrinsic Source Ellipticity Effects of the Point-Spread-Function 6.2.7 Redshift Dependence of the Signal 6.2.8 Limitations of the Methods 6.3 Applications of Lensing by Galaxies and Galaxy Clusters 6.3.1 The Nature of Dark Matter 6.3.2 The Interplay Between Dark Matter and Baryons 6.3.3 Cosmic Telescopes 6.3.4 Cosmological Applications 6.4 Python Applications 6.4.1 Parametric Strong Lensing Mass Reconstruction Simulating a Lens Lens Modeling Using More Constraints Optimization in the Source Plane 6.4.2 Parametric Weak Lensing Mass Measurement Weak Lensing Measurements Fit of the Tangential Shear Profile 6.4.3 The Kaiser-Squires Inversion Algorithm References 7 Lensing by Large-Scale Structure 7.1 Light Propagation Through an In-homogeneous Universe 7.1.1 Deflection of Light 7.1.2 Effective Convergence 7.1.3 Limber's Equation and the Convergence Correlation Function 7.1.4 Effective Lensing Potential, Lensing Jacobian, Shear 7.2 Cosmic Shear 7.2.1 Shear Correlation Functions 7.2.2 Shear in Apertures and Aperture Mass 7.2.3 E- and B-modes 7.2.4 Cosmic Shear as a Cosmological Probe 7.3 Lensing of Cosmic Microwave Background 7.3.1 Lensing of the CMB Temperature 7.3.2 Lensing of the CMB Polarization 7.3.3 Reconstruction of the Lensing Potential 7.4 Python Applications 7.4.1 Effective Shear and Potential 7.4.2 Power Spectrum 7.4.3 Correlation Functions References Part III Appendixes 8 Python Mini-Tutorial 8.1 Installation 8.2 Documentation 8.3 Running Python 8.4 Your First Python Code 8.5 Variables 8.6 Strings 8.7 Lists 8.8 Tuples 8.9 Dictionaries 8.10 Blocks and Indentation 8.11 IF/ELIF/ELSE 8.12 While Loops 8.13 For Loops 8.14 Functions 8.15 Classes 8.16 Inheritance 8.17 Modules 8.18 Importing Packages 9 Cosmology Primer 9.1 The Friedmann–Lemaitre–Robertson–Walker Metric 9.2 Redshift 9.3 The Friedmann Equations 9.4 Cosmological Parameters 9.5 Cosmological Distances 9.6 The Friedmann Models 9.6.1 Single Component Models 9.6.2 Multiple Component Models 9.7 Structure Formation 9.7.1 Linear Growth of Density Perturbations 9.7.2 Density Power Spectrum 9.7.3 Non-linear Evolution 9.8 Mass Function 9.9 Dark Energy Models References Index