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La matière interstellaire joue un rôle central dans l'Univers. Partiellement d'origine primordiale et partiellement rejetée par les étoiles, elle forme continuellement de nouvelles étoiles par effondrement gravitationnel. Au cours de ce cycle, elle s'enrichit en éléments lourds synthétisés dans les étoiles. Le gaz et les poussières qui la constituent sont chauffés, ionisés, agités, accélérés quelquefois jusqu'à d'énormes énergies, et transformés par le rayonnement des étoiles et par les effets mécaniques de leurs vents et de leurs explosions.
Tous ces processus ont un grand intérêt pour le physicien et le chimiste, car ils se produisent dans des conditions extrêmes de densité et de température inaccessibles dans les laboratoires terrestres. Cependant, ce milieu a une structure complexe, contient des champs magnétiques et est souvent turbulent, si bien qu'il n'est pas toujours aisé d'y isoler les processus élémentaires. Le présent ouvrage, destiné aux étudiants avancés et aux chercheurs, donne une description progressive et complète du milieu interstellaire, de sa physique et de sa chimie.
Fruit des expériences complémentaires de trois spécialistes, il succède à l'ouvrage classique de Spitzer, qui date de 1978. Ce livre est largement illustré, notamment par des planches en couleurs qui montrent les différents aspects de ce milieu dans toute la gamme des longueurs d'onde. Il contient également de nombreuses tables et une abondante bibliographie qui permet d'aiguiller le lecteur vers un approfondissement de ses connaissances par la consultation d'articles originaux importants.