第一章 随着视线的扩展 4
1 亮星 4
2 天河 5
3 星系世界 7
4 量天的尺子 8
5 物质世界的整体——宇宙 14
第二章 宇宙大尺度特征的观测事实 16
1 物质分布 16
2 哈勃关系——越远的星系其光谱波长越长 19
3 微波背景辐射——导致获诺贝尔奖金的发现 22
4 宇宙中光子数比重子数多几十亿倍 27
5 轻核素的宇宙原初丰度 27
6 宇宙年龄 30
第三章 宇宙有限还是无限 36
1 有限无限之争 36
2 奥伯斯之谜——夜里为什么天黑? 37
3 西利格之谜 39
第四章 空间弯曲的宇宙 42
1 爱因斯坦宇宙 42
2 弗利德曼宇宙 47
第五章 支配宇宙的力——万有引力 53
1 支配宇宙的力——万有引力 53
2 支配宇宙动力学的方程——爱因斯坦引力场方程 54
3 描述宇宙物质状态的方程 56
4 宇宙膨胀的规律 58
5 三谈宇宙年龄 59
6 存在万有“斥力”吗? 61
第六章 宇宙的演化 66
1 温度计作为宇宙计时器 66
2 再谈宇宙物质状态的描写 67
3 决定宇宙物质状态的两个判据 71
4 轻子时代 73
5 中微子获得自由 75
6 正负电子对的湮灭 77
7 中子得救 78
8 核合成时代 80
9 主宰宇宙的两个“朝代” 87
10 宇宙变得透明 88
第七章 物质世界的诞生 91
1 大爆炸 91
2 丰富多彩的物质世界 93
3 重子物质的起源 94
4 重子起源的三个条件 95
5 一个示意的例子 98
6 普朗克时代 100
第八章 宇宙演化时间表 102
1 一张描写宇宙演化的时间表 102
2 宇宙“考古学” 103
3 高效的早期宇宙 105
第九章 星系世界的形成 107
1 分散的物质又怎样聚起来的? 107
2 金斯定理 108
3 星系世界的形成 110
4 暗物质的作用 113
第十章 困难与突破 118
1 标准宇宙学遇到的困难——山穷水尽疑无路 118
2 暴胀宇宙模型的提出——柳暗花明又一村 123
第十一章 宇宙大尺度结构的新发现 130
1 宇宙的三维图象及大尺度结构 130
2 宇宙“长城” 132
3 系分布的周期结构 133
4 宇宙“巨吸引子” 135
第十二章 新的发现和新的挑战 137
1 后发座星系团的重子物质 137
2 氘丰度的新测定 138
3 哈勃常数的新测定 139
4 宇宙物质的原初扰动 142
5 γ射线爆是宇宙学的新伙伴吗? 143
第十三章 百家争鸣 146
1 稳恒态宇宙学 146
2 运动宇宙学 147
3 重子对称宇宙学 148
4 等级式宇宙学 149
后语 任重而道远 151
参考资料 154