🪐 این کتاب درسی، با ساختاری مختصر و درعین‌حال مستقل، مقدمه‌ای در سطح تحصیلات تکمیلی درباره فرایندهای فیزیکی شکل‌دهنده منظومه‌های سیاره‌ای ارائه میدهد و تمام مراحل شکل‌گیری سیاره‌ها را پوشش میدهد.

🔭 آرمیتیج این کتاب را برای خوانندگانی نوشته است که در مقطع کارشناسی با فیزیک، اخترشناسی یا علوم سیاره‌ای آشنا شده‌اند. او بحث را با توصیف ساختار و تحول قرص‌های پیش‌سیاره‌ای آغاز میکند، سپس به شکل‌گیری سیاره‌واره‌ها، سیاره‌های سنگی و سیاره‌های غول‌پیکر میپردازد و در پایان، تحول گرانشی و دینامیک گازی منظومه‌های سیاره‌ای را بررسی میکند.

📘 نویسنده شرحی جامع و خودبسنده از نظریه مدرن شکل‌گیری سیاره‌ها ارائه میدهد و برای خوانندگان پیشرفته‌تر، منابعی منتخب از مقاله‌ها و پژوهش‌های تخصصی معرفی میکند. او همچنین حوزه‌هایی را مشخص میکند که تحقیقات در آن‌ها همچنان ادامه دارد.

🛰️ ویرایش دوم کتاب به‌طور کامل بازنگری شده است و نتایج رصدی مأموریت Kepler ناسا، رصدهای آرایه ALMA و مأموریت Juno به سیاره مشتری را در بر میگیرد. ایده‌های نظری جدیدی مانند برافزایش قلوه‌سنگی یا Pebble Accretion نیز به کتاب اضافه شده‌اند و درک به‌روزتری از موضوع‌هایی مانند تحول قرص و مهاجرت سیاره‌ای ارائه شده است.

📖 فهرست مطالب

فصل ۱. مشاهدات منظومه‌های سیاره‌ای

فصل ۲. ساختار قرص پیش‌سیاره‌ای

فصل ۳. تحول قرص پیش‌سیاره‌ای

فصل ۴. شکل‌گیری سیاره‌واره‌ها

فصل ۵. شکل‌گیری سیاره‌های زمین‌سان

فصل ۶. شکل‌گیری سیاره‌های غول‌پیکر

فصل ۷. تحول اولیه منظومه‌های سیاره‌ای

📝 نقد و بررسی‌ها

🌌 «یازده سال پس از انتشار ویرایش نخست، آرمیتیج بار دیگر به این کتاب درسی سطح تحصیلات تکمیلی درباره اخترفیزیک شکل‌گیری سیاره‌ها بازگشته و آن را براساس گنجینه دانشی به‌روزرسانی کرده است که تلسکوپ فضایی Kepler و آرایه ALMA در اختیار ما قرار داده‌اند؛ داده‌هایی که تصور ما از ساختار منظومه‌های سیاره‌ای را دگرگون کرده‌اند.

این کتاب ساختار و تحول قرص‌های پیش‌سیاره‌ای، شکل‌گیری سیاره‌واره‌ها درون این قرص‌ها، پیدایش سیاره‌های سنگی و غول‌پیکر و همچنین تحول منظومه‌های پیش‌سیاره‌ای را بررسی میکند. فصل مقدماتی کتاب نیز با توضیح آنچه مشاهدات کنونی به ما میگویند، مباحث اخترفیزیکی را در بستری مناسب قرار میدهد.»

— کاروزوس ماریوس، Nature Astronomy

🔭 «این کتاب دیدگاهی جامع درباره تمام فرایندهای اصلی شکل‌گیری سیاره‌ها در اختیار خواننده قرار میدهد. برای هر دانشجویی که قصد دارد فعالیت پژوهشی خود را در این حوزه آغاز کند، یک کتاب مقدماتی کامل محسوب میشود.

همچنین مرجعی ایده‌آل برای افرادی است که مراحل مختلف شکل‌گیری سیاره‌ها را تدریس میکنند و منبعی سودمند برای کسانی به شمار میرود که به‌دنبال مروری کلی بر فیزیک و فرایندهای اصلی شکل‌گیری سیاره‌ها، از مرحله قرص پیش‌سیاره‌ای به بعد، هستند. این ویرایش تازه‌ترین تحولات این حوزه را شامل میشود و در پایان هر فصل، پیشنهادهای مفیدی برای مطالعه بیشتر ارائه میدهد.»

— دیدیه کلو، دانشگاه کمبریج

🌠 «فیلیپ آرمیتیج خواننده را به سفری جذاب در میان فرایندهای فیزیکی شکل‌گیری سیاره‌ها میبرد و در کنار ایجاد درک شهودی، جزئیات و معادلات ضروری را نیز ارائه میدهد.

آرمیتیج تصویری جامع از فیزیک مراحل مختلف شکل‌گیری و تحول منظومه‌های سیاره‌ای ترسیم میکند. او درک نظری کنونی را به مشاهدات اخیر پیوند میدهد و پیشرفت‌های تازه و هیجان‌انگیز این حوزه را برجسته میکند. این کتاب را بخوانید و دانش خود را گسترش دهید.»

— اسمدار نائوز، دانشگاه کالیفرنیا، لس‌آنجلس

📚 «محصول نهایی، بدون تردید، کتابی درسی و درجه‌یک است. آرمیتیج همواره نیازهای دانشجویان خود را در نظر دارد. توضیحات او جامع، دقیق، کامل، مختصر و روشن هستند.

این ویژگی‌ها با انتشار حرفه‌ای، تصویرسازی مناسب و ارجاعات دقیق کتاب همراه شده‌اند. این اثر نقش مهمی در ترغیب دانشمندان بیشتری برای ورود به این حوزه جذاب ایفا خواهد کرد.»

— دیوید دبلیو. هیوز، The Observatory

🧮 «این اثر، کتابی درسی با محتوای ریاضی گسترده است که از زیرشاخه‌های مختلف فیزیک، شیمی و ژئوفیزیک بهره میگیرد و با هدف آموزش متخصصان در این رشته پیچیده و به‌سرعت درحال تحول طراحی شده است.

این حوزه با کشفیات مستمر و پیشرفت‌های نظری پیوسته، به‌سرعت درحال تغییر است؛ موضوعی که انتشار ویرایش دوم و احتمالا ویرایش‌های آینده را توجیه میکند. کتاب برای دانشجویان و متخصصانی مناسب است که آموزش مناسبی در زمینه دینامیک مداری و دینامیک سیالات دیده‌اند و با حوزه‌های مرتبطی مانند شیمی‌فیزیک و مگنتوهیدرودینامیک نیز تا حدی آشنایی دارند.»

— اس. پی. ماران، Choice

📗 معرفی کوتاه کتاب

مقدمه‌ای جامع و خودبسنده در سطح تحصیلات تکمیلی درباره فرایندهای فیزیکی شکل‌دهنده منظومه‌های سیاره‌ای که تمام مراحل شکل‌گیری سیاره‌ها را پوشش میدهد.

👤 درباره نویسنده

🎓 فیلیپ جی. آرمیتیج استاد گروه فیزیک و اخترشناسی دانشگاه استونی بروک، از مجموعه دانشگاه ایالتی نیویورک است. او همچنین سرپرستی گروه پژوهشی شکل‌گیری سیاره‌ها را در مرکز اخترفیزیک محاسباتی نیویورک بر عهده دارد.

🪐 آرمیتیج درس‌های مرتبط با شکل‌گیری سیاره‌ها را برای دانشجویان سال‌های پایانی کارشناسی و دانشجویان تحصیلات تکمیلی تدریس میکند و در مدارس تابستانی مختلف در سراسر جهان نیز درباره این موضوع سخنرانی کرده است.

Concise and self-contained, this textbook gives a graduate-level introduction to the physical processes that shape planetary systems, covering all stages of planet formation. Writing for readers with undergraduate backgrounds in physics, astronomy, and planetary science, Armitage begins with a description of the structure and evolution of protoplanetary disks, moves on to the formation of planetesimals, rocky, and giant planets, and concludes by describing the gravitational and gas dynamical evolution of planetary systems. He provides a self-contained account of the modern theory of planet formation and, for more advanced readers, carefully selected references to the research literature, noting areas where research is ongoing. The second edition has been thoroughly revised to include observational results from NASA's Kepler mission, ALMA observations and the JUNO mission to Jupiter, new theoretical ideas including pebble accretion, and an up-to-date understanding in areas such as disk evolution and planet migration.

Table of Contents

1 Observations of Planetary Systems

2 Protoplanetary Disk Structure

3 Protoplanetary Disk Evolution

4 Planetesimal Formation

5 Terrestrial Planet Formation

6 Giant Planet Formation

7 Early Evolution of Planetary Systems

Review

'Eleven years after the publication of its first edition, Armitage revisits this graduate-level textbook on the astrophysics of planet formation to update it based on the trove of knowledge produced by the Kepler space telescope and ALMA that revolutionized our concept of what planetary systems look like. The book covers the structure and evolution of protoplanetary disks and the formation of planetesimals within them, the formation of rocky and giant planets, as well as the evolution of protoplanetary systems. The astrophysics is put into context by an introductory chapter on what observations are currently telling us.' Karouzos Marios, Nature Astronomy

'This book offers to the reader a comprehensive view of all main processes occurring during the planet formation. It serves the task of a perfect introductory book for any student willing to engage in this research topic. It is also an ideal reference to everyone teaching all stages of planet formation and a good support for anyone looking for an overview about physics and key processes of planet formation starting from disk phase. This edition includes most recent developments in the field and a useful suggestion of further reading at the end each chapter.' Didier Queloz, University of Cambridge

'Philip Armitage takes you on an engaging journey through the physical processes of planet formation, while providing both physical intuition and the necessary details and equations. Armitage renders a comprehensive picture of the physics behind the different stages of planetary systems' formation and evolution. He connects the current theoretical understandings with recent observations and highlights new and exciting developments in the field. Read this book and expand your knowledge.' Smadar Naoz, University of California, Los Angeles

‘The end product is an absolutely first-class text-book. Armitage always has the needs of his students firmly in mind. His exposition is comprehensive, detailed, thorough, concise, and clear. This is coupled with the fact that the book is beautifully produced, and well-illustrated, and referenced. It will do much to encourage more scientists to move into this fascinating field.’ David W. Hughes, The Observatory

‘This work is a highly mathematical textbook, drawing on many subdisciplines in physics, chemistry, and geophysics, and designed to train specialists in this complex and rapidly evolving discipline … The field is rapidly changing, with continuing discoveries and theoretical advances, justifying this second edition, and no doubt future editions to come. The book is suitable for students and professionals who are well trained in orbital and fluid dynamics, with some knowledge of other pertinent fields including physical chemistry and magnetohydrodynamics.’ S. P. Maran, Choice

Book Description

A self-contained graduate-level introduction to the physical processes that shape planetary systems, covering all stages of planet formation.

About the Author

Philip J. Armitage is a professor in the Department of Physics and Astronomy at Stony Brook University, State University of New York and he leads the planet formation group at New York's Center for Computational Astrophysics. He teaches classes on planet formation to advanced undergraduate and graduate students, and has lectured on the topic at summer schools worldwide.