第一章 绪论 1
§1.1天文学研究的对象、方法和意义 1
一、天文学研究的对象 1
二、天文学研究的方法 1
三、天文学三大分支 2
四、天文学研究的意义 3
§1.2现代天文学的起源及发展简述 4
一、地日说 5
二、日心说 8
三、近代天文学 9
四、现代天文学 11
§1.3时间和历法 13
一、地平坐标系 13
二、节气 16
三、时间 18
四、历法 19
§1.4天文学和哲学关系略论 21
一、天文学在哲学进步中的作用 21
二、哲学对天文学的指导作用 22
§1.5天文望远镜 23
一、天体的辐射 24
二、光学望远镜 25
三、光学望远镜发展简史 27
四、射电望远镜 30
五、射电望远镜发展简史 31
§1.6我国天文研究现状简介 33
思考题 34
第二章 太阳系 35
§2.1太阳 35
一、太阳的基本参数 36
二、太阳大气 37
三、太阳的能量来源 40
四、太阳中微子之谜 42
§2.2地球和月球 45
一、地球的基本参数 45
二、地球大气 46
三、地球的自转、公转和地轴进动 47
四、月球的基本参数 47
五、盈亏现象 48
六、月球的表面状况 48
七、日、月、地天文现象 49
八、日地空间 52
§2.3太阳系的其他天体 56
一、九大行星 56
二、太阳系的小天体 61
三、冥王星是九大行星之一吗？ 66
§2.4太阳系的起源和演化 67
一、太阳系起源的研究简史 68
二、太阳系起源的现代观点 71
三、太阳系的演化 72
四、太阳系起源和演化的哲学思想 74
思考题 76
第三章 恒星 77
§3.1恒星参数的测定 79
一、恒星的距离 79
二、恒星的亮度和视星等 81
三、恒星的光度和绝对星等 83
四、恒星的大小、质量和密度 84
§3.2恒星光谱及其相关性质 85
一、光谱概念的物理基础 85
二、恒星光谱与氢原子谱线 87
三、恒星的光谱、颜色和表面温度之间的关系 90
四、恒星的赫罗图 91
§3.3变星和新星 93
一、造父变星 94
二、新星和超新星 95
§3.4恒星集团 97
一、双星 97
二、聚星 99
三、星团 99
四、星协 100
一、星云 101
§3.5星云和星际物质 101
二、星际物质 102
§3.6恒星的起源和演化 103
一、恒星的内部结构 104
二、恒星的年龄 105
三、引力收缩阶段 106
四、主星序阶段 107
五、红巨星阶段 108
六、爆发阶段 109
七、临终阶段 109
八、小结 110
一、新陈代谢是恒星演化的基本规律 114
§3.7恒星起源与演化中的哲学思想 114
二、吸引与排斥的对立统一是恒星演化的动力 116
三、质量互变是恒星演化的主要规律 117
思考题 118
第四章 星系 119
§4.1银河系 121
一、银河系的结构 121
二、银河系的运动 123
三、星族 123
§4.2河外星系 124
四、银河系经典理论与起源学说简介 124
一、河外星系的分类 125
二、星系团 127
三、银河系附近的三个著名星系 128
四、多普勒效应和谱线红移 129
§4.3正常星系和特殊星系 131
一、正常星系 131
二、特殊星系 132
三、类星体 133
四、哈勃常数 136
五、类星体红移的可能机制和能量来源 137
思考题 140
第五章 特殊天体 141
§5.1白矮星和黑矮星 142
一、白矮星 142
二、黑矮星 143
§5.2中子星和脉冲星 144
一、脉冲星 144
二、中子星 146
一、引力坍缩与黑洞 149
§5.3黑洞和白洞 149
二、黑洞的性质 153
三、寻找黑洞 155
四、天鹅座X-1的特征 156
五、白洞和虫眼 157
六、白洞的性质 159
思考题 160
第六章 宇宙论 161
§6.1两种不同的时空观 161
一、牛顿时空观 162
二、相对论时空观 164
一、消除不掉的噪声 169
§6.23K宇宙微波背景辐射 169
二、宇宙起源的大爆炸理论 171
三、背景辐射的确认 176
四、背景辐射的均匀性 178
§6.3宇宙的形状和年龄 179
一、宇宙的形状 180
二、宇宙的年龄 182
§6.4宇宙学的其他模型 183
一、稳恒态模型 183
二、疲劳光宇宙论 185
四、星系和反星系 186
三、阿普天体 186
五、收缩的宇宙 187
§6.5宇宙的暴胀模型 188
一、大爆炸理论的缺陷 188
二、大统一理论 189
三、暴胀宇宙模型 191
§6.6宇宙中的其他问题 193
一、下落不明的质量 194
二、宇宙中的暗能量 197
三、宇宙线及其起源 197
四、化学元素的产生 200
五、宇宙中的常数 203
六、人类面临的挑战 205
§6.7霍金宇宙观简介 206
一、奇性定理 207
二、不确定原理 209
三、黑洞不是那么黑了 211
四、时间的形态 214
五、p-膜理论 215
六、虚时间 216
七、全息术在量子引力论中的应用 216
八、从膜到泡泡 219
九、回到从前 220
§6.8宇宙中的哲学问题 223
一、宇宙起源中的辩证法 223
二、宇宙演化中的辩证法 225
思考题 228
附录一 常用天文常数 229
附录二 88个星座名称 230
附录三 有关天文学的诺贝尔物理学奖 232
附录四 关于本书数据的一点说明 242
参考文献 243