第一章 时空图和物质结构 1
第一篇 电磁相互作用 19
第二章 辐射、量子力学和谱线 21
2-1 宏观粒子的辐射 21
2-2 时间的方向性和因果律 28
2-3 量子力学 33
2-4 名称、单位和测量 48
第三章 黑体、恒星光谱和赫罗图 58
3-1 温度和绝对温标 58
3-2 黑体 61
3-3 恒星光谱 66
3-4 赫罗图 72
3-5 天空中的恒星 81
第四章 射电天文学 95
4-1 历史简况 95
4-2 蟹状星云 110
4-3 个人的回忆 118
4-4 脉冲星 121
4-5 射电星系 128
4-6 类星体 133
第五章 毫米波天文学 143
5-1 分子 143
5-2 星际空间中的分子 150
5-3 巨分子云 154
第六章 星际微粒和红外天文学 159
6-1 一门新学科的诞生 159
6-2 星际尘埃 169
6-3 星际有机分子的起源 176
第七章 X射线天文学 179
7-1 技术 179
7-2 来自太阳的X射线 191
7-3 天蝎X-1——太阳系之外所发现的第一个X射线源 199
7-4 蟹状星云和其他的一些X射线源 202
7-5 第一个X射线星系 210
7-6 自由号巡天观测 213
7-7 密近双星和食双星 220
7-8 X射线双星和黑洞 227
第二篇 强相互作用和弱相互作用 235
第八章 原子、原子核和恒星的演化 237
8-1 恒星的能源需求 237
8-2 放射性 239
8-3 是天然放射性，还是核聚变 242
8-4 原子核和各种粒子 243
8-5 核能和恒星的能量 252
8-6 恒星的演化 260
8-7 恒星的终极问题 265
8-8 物质的历史 278
第九章 天体距离的测定 280
9-1 毕星团主序 280
9-2 毕星团主序的利用 285
9-3 造父变星 288
9-4 距离范围的延伸 296
第三篇 引力相互作用 301
第十章 运动定律和万有引力定律 303
10-1 引言 303
10-2 运动 307
10-3 动力学 310
10-4 万有引力定律 315
10-5 从牛顿到爱因斯坦 321
10-6 狭义相对论 323
10-7 广义相对论 332
10-8 爱因斯坦的引力论 336
10-9 万有引力与天文学的关系 342
第十一章 黑洞 343
11-1 引言 343
11-2 逃逸速度 344
11-3 牛顿引力框架中的引力坍缩 346
11-4 广义相对论框架中的引力坍缩 349
11-5 黑洞是怎样形成的 358
11-6 黑洞没有“发” 361
11-7 克尔-纽曼黑洞 364
11-8 黑洞物理学定律 369
11-9 黑洞的检测 376
11-10 白洞 379
第十二章 宇宙学简介 382
12-1 什么是宇宙学 382
12-2 哈勃定律 390
12-3 膨胀着的宇宙 397
12-4 宇宙的对称性 401
12-5 奥伯斯佯谬 407
第十三章 大爆炸宇宙论 411
13-1 宇宙学模型 411
13-2 弗里德曼模型 413
13-3 哈勃定律的推广 418
13-4 射电源计数 426
13-5 角大小检验 433
13-6 早期宇宙 439
13-7 热大爆炸 444
13-8 微波背景辐射 448
13-9 氦和氘的原始丰度问题 453
13-10 宇宙的年龄 455
13-11 再论奥伯斯佯谬 456
第十四章 惯性和宇宙学 458
14-1 引言 458
14-2 马赫原理 460
14-3 单位和量纲 467
14-4 星系系统膨胀的含义 472
14-5 宇宙膨胀的另一种解释 475
14-6 哈勃和哈曼逊的红移-星等关系 484
14-7 早期宇宙 488
14-8 当前宇宙学中的难题 489
14-9 质量相互作用的一般形式 496
14-10 黑洞和白洞 504
附录A 稳恒态宇宙模型 510
附录B 表格 517