Neutron Stars and Pulsars

ستارگان نوترونی فشرده ترین اجرام نجومی در جهان هستند که با رصد مستقیم قابل دسترسی هستند. مطالعه ستارگان نوترونی به معنای مطالعه فیزیک در رژیم هایی است که در هیچ آزمایشگاه زمینی دست نیافتنی نیست.

درک پدیده های پیچیده مشاهده شده آنها مستلزم طیف وسیعی از رشته های علمی است، از جمله فیزیک ماده هسته ای و متراکم ماده بسیار چگال در فضای داخلی ستاره های نوترونی، فیزیک پلاسما و الکترودینامیک کوانتومی مگنتوسفرها. و مغناطیس هیدرودینامیک نسبیتی بادهای تپ اختر الکترون-پوزیترونی که با برخی از محیط های محیطی برهم کنش دارند. ناگفته نماند که ستارگان نوترونی بستر آزمایشی نظریه های نسبیت عام و اهمیت آنها را به عنوان منابع بالقوه امواج گرانشی ارائه می دهند. این تنوع رشته‌ها است که در میان سایرین، تحقیقات ستاره‌های نوترونی را نه تنها برای کسانی که سال‌ها در این زمینه کار می‌کنند، بلکه برای دانشجویان و دانشمندان جوان بسیار جذاب می‌کند.

هدف این کتاب این است که به عنوان یک اثر مرجع عمل کند که نه تنها پیشرفت های حاصل از اخترشناسی تپ اختر را مرور می کند، بلکه به ویژه بر مسائلی مانند: «درباره موضوع چه آموختیم و چگونه آن را یاد گرفتیم؟»، «مهمترین سؤالات باز در این زمینه چیست؟» و «برای پاسخ به چه ابزار، تلسکوپ، رصد و محاسبات جدیدی نیاز است. این سوالات؟\".

همه نویسندگانی که در این کتاب مشارکت داشته اند، بخش قابل توجهی از حرفه علمی خود را به کاوش در ماهیت ستاره های نوترونی و درک تپ اخترها اختصاص داده اند. همگان توجه ویژه ای به نگارش مقالات مروری جامع آموزشی با در نظر گرفتن نیازهای مبتدیان، دانشجویان و دانشمندان جوان به عنوان خوانندگان بالقوه داشته اند. این کتاب منبع اطلاعاتی ارزشمندی برای این گروه ها خواهد بود.

Neutron stars are the most compact astronomical objects in the universe which are accessible by direct observation. Studying neutron stars means studying physics in regimes unattainable in any terrestrial laboratory.

Understanding their observed complex phenomena requires a wide range of scientific disciplines, including the nuclear and condensed matter physics of very dense matter in neutron star interiors, plasma physics and quantum electrodynamics of magnetospheres, and the relativistic magneto-hydrodynamics of electron-positron pulsar winds interacting with some ambient medium. Not to mention the test bed neutron stars provide for general relativity theories, and their importance as potential sources of gravitational waves. It is this variety of disciplines which, among others, makes neutron star research so fascinating, not only for those who have been working in the field for many years but also for students and young scientists.

The aim of this book is to serve as a reference work which not only reviews the progress made since the early days of pulsar astronomy, but especially focuses on questions such as: "What have we learned about the subject and how did we learn it?", "What are the most important open questions in this area?" and "What new tools, telescopes, observations, and calculations are needed to answer these questions?".

All authors who have contributed to this book have devoted a significant part of their scientific careers to exploring the nature of neutron stars and understanding pulsars. Everyone has paid special attention to writing educational comprehensive review articles with the needs of beginners, students and young scientists as potential readers in mind. This book will be a valuable source of information for these groups.