10 前言
一、从神话到科学（公元前600年―1550年）
20 地球显然是不动的
地心说宇宙模型
21 地球绕太阳以圆轨道公转
早期日心说宇宙模型
22 随时间运动的二分点
移动的恒星
23 月球的光辉来自太阳的光芒
月球理论
24 所有对天体理论有用的东西
知识巩固
26 静止的星星统一向西运动
地球自转
27 夜空中的一小片云
绘制星系地图
28 中国新历法
太阳年
30 重新观测托勒密星表的所有恒星
改进的设备
32 最终太阳被置于宇宙的中心
哥白尼模型
二、望远镜革命（1550年―1750年）
44 我发现了一颗不同寻常的新恒星
第谷模型
48 刍藁增二是颗变星
一类新恒星
50 最正确的行星运动轨道是椭圆形的
椭圆形轨道
56 眼睛告诉我们有四颗卫星在绕着木星运动
伽利略的望远镜
64 太阳中心的完美圆斑
金星凌日
65 土星的新卫星
观测土星环
66 用引力解释行星运动
引力理论
74 我预测这颗彗星将会在1758年再次出现
哈雷彗星
78 19世纪最杰出和最有用的发现
恒星光行差
79 南天星表
绘制南天星图
三、从天王星到海王星（1750年―1850年）
84 我发现它是一颗彗星，因为它改变了位置
观测天王星
86 恒星的亮度变了
变星
87 银河系是居所，星云是城市
梅西耶天体
88 打造天堂
银河系
90 空中飞来的岩石
小行星和陨石
92 上天的机制
引力扰动
94 我推测那可能是比彗星更好的东西
谷神星的发现
100 覆盖全天的巡天
南天半球
102 恒星的视运动
恒星视差
103 太阳黑子周期性现身
太阳表面
104 发现一种旋涡状的排列
检查星云
106 你所指的位置上确实存在行星
海王星的发现
四、天体物理学的崛起（1850年―1915年）
112 我们可以在太阳大气中找到钠
太阳光谱
113 通过光谱将恒星分组
分析星光
114 大量发光气体
星云的性质
116 太阳的黄色日珥不同于任何类地行星上的火焰
太阳辐射
117 遍布河床网络的火星
描绘火星表面图
118 为恒星拍照
天体摄影
120 恒星的精确测量
恒星星表
122 恒星光谱分类可以揭示它们的年龄和大小
恒星特征
128 存在两种红色恒星
分析吸收线
129 太阳黑子有磁性
太阳黑子的性质
130 宇宙距离尺度的关键
丈量宇宙
138 恒星是巨星或者矮星
完善恒星分类
140 来自太空的穿透性辐射
宇宙线
141 一颗白色、炽热但暗弱的恒星
发现白矮星
五、原子、恒星和星系（1915年―1950年）
146 时间、空间和万有引力与物质无关
相对论
154 相对论的精确解预言了黑洞
时空曲线
156 旋涡星云是恒星系统
旋涡星系
162 恒星主要由氢和氦构成
恒星组分
164 我们的星系正在旋转
银河系的形状
166 物质湮灭的缓慢过程
恒星内部的核聚变
168 没有昨天的一天
宇宙的诞生
172 宇宙向四面八方膨胀
银河系之外
178 白矮星存在质量上限
恒星的生命周期
179 射电宇宙
射电天文学
180 在爆炸中转变成一颗中子星
超新星
182 恒星能量来源于核聚变
能源生产
184 行星轨道之外的彗星宝库
柯伊伯带
185 星系中心的活动区域
星系核与辐射
186 月球和地球的物质匹配得太完美了
月球的起源
188 飞翔的望远镜将获得重要的新发现
空间望远镜
196 原子核的创造用时不到一个小时
原初原子
198 恒星是化学元素加工厂
核合成
200 恒星形成的地点
致密分子云
六、宇宙新窗口（1950年―1975年）
206 太阳系周围的一大片云
奥尔特云
207 彗星是脏雪球
彗星的组成
208 开启通往星星之路
人造卫星的发射
210 搜索星际通信
射电望远镜
212 陨石在撞击中蒸发
探究陨石坑
213 太阳响声如铃
太阳的振动
214 来自太阳系外的X射线源是最佳的解释
宇宙辐射
218 比星系更亮，看起来却像颗恒星
类星体与黑洞
222 爆炸创世留下的海洋低语
搜寻大爆炸
228 寻找地外文明就是寻找我们自己
其他星球上的生命
236 它一定是某种新的恒星
类星体与脉冲星
240 随时间而变的星系
理解恒星演化
242 我们选择登月
太空竞赛
250 气体尘埃盘形成了行星
星云假说
252 只有用非常大的探测器才能看到太阳中微子
霍姆斯塔克实验
254 看不见的恒星
发现黑洞
255 黑洞发出辐射
霍金辐射
七、科技的胜利（1975年―现在）
260 巨行星之旅
探测太阳系
268 看不见的大部分宇宙
暗物质
272 负压力产生反重力
宇宙膨胀
274 星系似乎位于泡沫状结构的表面
红移巡天
276 恒星是由内而外形成的
巨分子云内部
280 时间褶皱
观测宇宙微波背景辐射
286 柯伊伯带是真实存在的
探索海王星之外
288 大多数恒星由行星环绕
系外行星
296 史上最具雄心的宇宙地图
数字天空视图
297 我们的银河系有一个巨大的中央黑洞
银河系的心脏
298 宇宙膨胀正在加速
暗能量
304 回到135亿年前
研究遥远的恒星
306 我们的任务是在彗星上着陆
了解彗星
312 狂暴中诞生的太阳系
尼斯模型
314 太阳系奇异天体的特写镜头
研究冥王星
318 火星实验室
探索火星
326 天空巨眼
遥望太空
328 穿越时空的涟漪
引力波
332 天文学家名录
340 词汇表
344 原著索引
352 致谢
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