2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)：再次感受“燦爛星空”的震撼

2020年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)再次花落天體物理學(xué)領(lǐng)域。今年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)一半頒給英國(guó)數(shù)學(xué)物理學(xué)和天文學(xué)家羅杰·彭羅斯（Roger Penrose），以表彰其給出的黑洞形成理論的證明，并成為廣義相對(duì)論的有力證據(jù)；另一半由德國(guó)天體物理學(xué)家萊因哈德·根澤爾（Reinhard Genzel）和美國(guó)女天文學(xué)家安德里亞·格茲（Andrea Ghez）共同獲得，以表彰他們?cè)阢y河系中心發(fā)現(xiàn)超大質(zhì)量高密度天體（即銀河系中心的巨型黑洞）。

圖片來(lái)源：諾貝爾獎(jiǎng)新聞媒體賬號(hào)截圖

在南開(kāi)大學(xué)蘇宜教授的《天文學(xué)新概論（第五版）》399～400頁(yè)介紹了彭羅斯和他的工作；368～369頁(yè)介紹了根澤爾和格茲的工作。這本書(shū)的第一版前言還引用了一段德文原文：

這是德國(guó)著名哲學(xué)家伊曼努爾·康德在1788年他64歲時(shí)發(fā)表的名著《實(shí)踐理性批判》結(jié)論中的一段名言，鐫刻在位于俄羅斯加里寧格勒（即康德故里柯尼斯堡，二戰(zhàn)以后劃歸蘇聯(lián)）的康德墓室紀(jì)念銘牌上，保存至今。譯成中文的意思是：

世界上有兩件東西能夠深深地震撼人們的心靈，一件是我們心中崇高的道德準(zhǔn)則， 另一件是我們頭頂上燦爛的星空。

歲月流逝已經(jīng)200多年，當(dāng)我們今天誦讀、品味這段名言的時(shí)候，它所深含的人生哲理依舊會(huì)在每個(gè)人的心目中熠熠生輝。震撼我們心靈 的“燦爛星空”正逐漸被科學(xué)家們揭開(kāi)神秘的面紗。

下表列出了從1964至2020年獲諾貝爾獎(jiǎng)的天文課題：諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)有14個(gè)年度19項(xiàng)天文課題，30位科學(xué)家獲獎(jiǎng)，另有一位加拿大赫茲堡天文臺(tái)物理學(xué)家的天文課題獲1971年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。天體物理課題在2019、2020連續(xù)兩年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，這在歷史上還是第一次!

1964~2020年獲諾貝爾獎(jiǎng)的天文課題

和浩瀚的宇宙相比，地球是多么渺小，人的一生又何其短暫；但人類(lèi)存在的價(jià)值之 一，在于人的智慧代代相傳，人類(lèi)集體的智慧能夠探究浩瀚宇宙中的無(wú)窮奧秘。人生于世，時(shí)時(shí)都應(yīng)意識(shí)到我們生活在社會(huì)群體中，我們生活在自然懷抱里。當(dāng)我們與社會(huì)中的 別人打交道時(shí)，崇高的道德準(zhǔn)則是必須遵守的；人在自然懷抱里更不能無(wú)視天地宇宙之間自然界莊嚴(yán)的規(guī)律。仰望星空，無(wú)論是幾十年前還是幾十年后，無(wú)論你身在地球上什么地方，燦爛的群星總以它那無(wú)比的深邃和靜謐，向你展示著神秘而和諧的宇宙圖景，使你心 馳神往，無(wú)限遐思，心靈得到凈化。

1997年7月在第二屆海峽兩岸天文推廣教育研討會(huì)上，全國(guó)人大常委、中國(guó)科學(xué) 院院士葉叔華先生發(fā)表文章說(shuō)：“天文學(xué)與其他科學(xué)一樣不僅是知識(shí)的本體，更重要的是一種思維方法?！薄白屘煳膶W(xué)從神秘高深的科學(xué)殿堂里走出來(lái)，成為人們生活中不可缺少的一部分，以達(dá)到凈化精神、陶冶情操、提升素質(zhì)的目的。這是歷史和社會(huì)賦予天文學(xué)家、推廣教育人士、科普工作者以及所有具有天文知識(shí)的人的崇高責(zé)任與義務(wù)?！?/p>

蘇宜教授的《天文學(xué)新概論》是國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)·科學(xué)素質(zhì)教育叢書(shū)之一，其雛稿是1993年應(yīng)南開(kāi)大學(xué)為文理科學(xué)生開(kāi)設(shè)《天文學(xué)概論》公選課之需而編寫(xiě)的，其后課程又?jǐn)U展至天津大學(xué)，至2017年底，連續(xù)49學(xué)期，兩校選課學(xué)生共達(dá)26163人。教書(shū)—寫(xiě)書(shū)—再版修訂—再教—再寫(xiě)……，一己之力，親歷親為，冀望良性循環(huán)，歷久彌新。該書(shū)連出五版，共21次印刷，從初版的34萬(wàn)字到第五版的78萬(wàn)字（不包括在中國(guó)臺(tái)灣出版的繁體字版）。

這本書(shū)寫(xiě)作以“既說(shuō)明事理，又提高興致”為宗旨，力求二者兼顧，使不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都能夠擷英汲粹，興趣盎然。少許略微專(zhuān)深一些的內(nèi)容，用小號(hào)字穿插于章節(jié)之中，供一部分理科基礎(chǔ)較強(qiáng)的學(xué)生選讀。跳過(guò)這些段落，也不影響對(duì)全書(shū)的連貫理解。希望本書(shū)除作為高等學(xué)校天文選修課教材之外，也能成為具有中等以上文化水平的讀者獲取天文知識(shí)的有益讀物。

本書(shū)第五版467頁(yè)寫(xiě)道：仰望蒼穹，宇宙之浩渺寥廓和物質(zhì)的稀少寡淡成為鮮明的對(duì)比。如果把所有天體物質(zhì)都打成碎屑，再均勻散布到宇宙各處，那么，在以地球到月亮的距離為半徑的球形空間里，只有不到100克重子物質(zhì)（即以中子、質(zhì)子為主體的普通物質(zhì)——天文上稱(chēng)為亮物質(zhì)）。

本書(shū)第五版485頁(yè)寫(xiě)道：在這個(gè)由物質(zhì)組成的宇宙中，人類(lèi)幾千年的文明辛辛苦苦積累起來(lái)的科學(xué)知識(shí)，只限于對(duì)普通物質(zhì)——亮物質(zhì)的了解。無(wú)論是地球、太陽(yáng)、遙遠(yuǎn)的恒星、龐大的星系，還是形形色色的生物，微觀(guān)世界的物質(zhì)粒子，都只不過(guò)是由亮物質(zhì)所組成。它們僅占宇宙物質(zhì)總量的不足5%。人類(lèi)熟知并自以為已經(jīng)非常淵博的學(xué)問(wèn)，原來(lái)只限于對(duì)孤懸在宇宙之中那些最特殊的材料的了解。余下95%以上更一般的材料屬于我們?nèi)恢獣缘摹皟砂怠蔽镔|(zhì)：不發(fā)任何輻射因而我們無(wú)從探測(cè)，它自身為“暗”的暗物質(zhì)；以及我們只能茫然以對(duì)，猶如我們自身處在“暗中”而對(duì)其一無(wú)所知的“暗能量”。

本書(shū)第五版34頁(yè)圖1.2.43是2013年7月19日卡西尼探測(cè)器在土星附近拍攝的土星環(huán)照片。箭頭所指一個(gè)暗淡的小白點(diǎn)是遠(yuǎn)在14億千米之外的人類(lèi)的家鄉(xiāng)——地球。美國(guó)當(dāng)代天文學(xué)家卡爾?薩根（Carl Sagan）在他的科普書(shū)中寫(xiě)道：“那個(gè)光點(diǎn)，就是我們的家園，我們的一切。你所愛(ài)的每一個(gè)人，你認(rèn)識(shí)的每一個(gè)人，你聽(tīng)說(shuō)過(guò)的每一個(gè)人，曾經(jīng)有過(guò)的每一個(gè)人，都在它上面度過(guò)他的一生。……超級(jí)明星、最高領(lǐng)袖、人類(lèi)歷史上的每一個(gè)圣人與罪犯，都住在這里,一粒懸浮在陽(yáng)光中的微塵?！焙芏喾翘煳膶?zhuān)業(yè)的人士，讀書(shū)至此都為之動(dòng)容。身為如此渺小的地球上的一個(gè)生靈，竟要憑借自己的智慧去徜徉星海，探尋無(wú)比宏大的宇宙。

14億千米之外的人類(lèi)家鄉(xiāng)——地球

有志趣的讀者請(qǐng)接受本書(shū)對(duì)您的奉獻(xiàn)吧！

閱讀本書(shū)可以使讀者比較系統(tǒng)地獲得關(guān)于天體和宇宙的各種知識(shí)，科學(xué)地認(rèn)識(shí)神秘而和諧的宇宙，了解人類(lèi)生存的宇宙環(huán)境及人類(lèi)探索宇宙的科學(xué)方法、艱辛歷程和未來(lái)前景，達(dá)到開(kāi)闊視野、啟迪人生、提高科學(xué)素養(yǎng)和綜合知識(shí)水平的目的。

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緒論

0.1 探索宇宙是人類(lèi)永恒的欲望

0.2 天文學(xué)與人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的關(guān)系

0.3 天文學(xué)的研究對(duì)象

0.4 天文學(xué)的分支學(xué)科和研究方法

第1章 宇宙概觀(guān)

1.1 地月系

1.1.1 地球和月球

1.1.2 地球是太陽(yáng)系中唯一適宜生命繁衍的星球

1.1.3 地球的形體和地月系年齡

1.1.4 地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和三大冰期

1.1.5 月相

1.1.6 地球自轉(zhuǎn)在地球上留下的蛛絲馬跡

1.2 太陽(yáng)系

1.2.1 尺度概念

1.2.2 太陽(yáng)

1.2.3 八大行星

1.2.4 太陽(yáng)系的物質(zhì)分布

1.3 恒星世界

1.3.1 數(shù)量和名稱(chēng)

1.3.2 運(yùn)動(dòng)和距離

1.3.3 體積和質(zhì)量

1.4 銀河系及河外星系

1.4.1 銀河與銀河系

1.4.2 河外星系

1.4.3 星系以上的四級(jí)天體系統(tǒng)

第2章 天球坐標(biāo)系

2.1 建立球面坐標(biāo)的基本原則

2.1.1 天球

2.1.2 球面的幾何性質(zhì)

2.1.3 建立球面坐標(biāo)的三個(gè)條件

2.2 三種常用的天球坐標(biāo)系

2.2.1 地平坐標(biāo)系

2.2.2 赤道坐標(biāo)系

2.2.3 黃道坐標(biāo)系

2.3 天體的周日視運(yùn)動(dòng)

2.3.1 不同緯度處天球的旋轉(zhuǎn)

2.3.2 天體中天和永不升落的天體

2.3.3 天體的赤道坐標(biāo)與地平坐標(biāo)的換算

2.3.4 天體的赤道坐標(biāo)與黃道坐標(biāo)的換算

2.4 太陽(yáng)的周年視運(yùn)動(dòng)

2.4.1 太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)是地球公轉(zhuǎn)的反映

2.4.2 太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)中黃經(jīng)的變化

2.4.3 不同緯度處太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)的軌跡

2.4.4 日地距離與四季冷暖變化的原因

2.5 天球赤道坐標(biāo)系本身的運(yùn)動(dòng)

2.5.1 歲差與地球自轉(zhuǎn)軸進(jìn)動(dòng)

2.5.2 歲差產(chǎn)生的后果

2.5.3 章 動(dòng)

2.5.4 黃赤交角的變化與地球極移

2.6 太陽(yáng)系行星和衛(wèi)星上的天球坐標(biāo)系

2.6.1 月球上的星空

2.6.2 行星上的恒星和太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)

2.6.3 行星上的四季和晝夜長(zhǎng)短

2.6.4 其他衛(wèi)星和冥王星的情況

第3章 時(shí)間計(jì)量序列

3.1 恒星時(shí)與平太陽(yáng)時(shí)

3.1.1 恒星時(shí)

3.1.2 平太陽(yáng)時(shí)

3.2 區(qū)時(shí)與世界時(shí)

3.2.1 地方時(shí)與區(qū)時(shí)

3.2.2 世界時(shí)與國(guó)際日期變更線(xiàn)

3.2.3 時(shí)間與地理經(jīng)度的關(guān)系

3.3 恒星時(shí)與平時(shí)的換算

3.3.1 時(shí)間間隔的換算

3.3.2 時(shí)刻的換算

3.3.3 天體時(shí)角的換算

3.4 歷法

3.4.1 現(xiàn)行公歷

3.4.2 中國(guó)農(nóng)歷

3.4.3 紀(jì)年和儒略日

3.4.4 干支紀(jì)法

3.5 黃道13星座與星座算命

3.6 現(xiàn)代時(shí)間服務(wù)工作

3.6.1 時(shí)間計(jì)量的現(xiàn)代概念

3.6.2 國(guó)際時(shí)間服務(wù)

3.6.3 協(xié)調(diào)世界時(shí)

第4章 行星系統(tǒng)

4.1 IAU決議：太陽(yáng)系行星的定義

4.1.1 IAU的新決議

4.1.2 行星發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史

4.1.3 IAU大會(huì)上的討論

4.1.4 IAU新決議的歷史價(jià)值

4.2 萬(wàn)有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)方程

4.2.1 萬(wàn)有引力定律

4.2.2 二體問(wèn)題的微分方程

4.2.3 開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律

4.2.4 多體問(wèn)題與攝動(dòng)方法簡(jiǎn)介

4.2.5 拉格朗日平動(dòng)點(diǎn)

4.2.6 攝動(dòng)力、潮汐現(xiàn)象和洛希極限

4.3 行星運(yùn)動(dòng)軌道和視運(yùn)動(dòng)規(guī)律

4.3.1 軌道根數(shù)

4.3.2 行星的視運(yùn)動(dòng)規(guī)律

4.3.3 日食和月食

4.4 行星際飛行器的軌道問(wèn)題

4.4.1 二體問(wèn)題中速度與軌道的關(guān)系

4.4.2 三種宇宙速度的計(jì)算

4.4.3 行星際飛行器的軌道設(shè)計(jì)

4.4.4 定點(diǎn)通信衛(wèi)星的特殊軌道和發(fā)射過(guò)程

4.5 太陽(yáng)系小天體

4.5.1 小行星

4.5.2 彗星

4.5.3 海外天體

4.5.4 流星和隕石

第5章 恒星

5.1 恒星物理方法

5.1.1 電磁波譜和天文大氣窗口

5.1.2 恒星的亮度、星等、光度

5.1.3 恒星光度測(cè)量

5.1.4 恒星的光譜和分光測(cè)量

5.1.5 恒星物理研究與量子力學(xué)

5.2 恒星的位置及運(yùn)動(dòng)參數(shù)

5.2.1 恒星的位置

5.2.2 恒星的運(yùn)動(dòng)參數(shù)

5.3 主星序

5.3.1 光譜型

5.3.2 赫羅圖——光譜光度圖

5.3.3 主序星

5.4 雙星

5.4.1 雙星的發(fā)現(xiàn)

5.4.2 食雙星

5.4.3 分光雙星和密近雙星

5.4.4 由雙星測(cè)定恒星的質(zhì)量

5.5 星團(tuán)、星云、星際物質(zhì)

5.5.1 星團(tuán)

5.5.2 星云

5.5.3 星際物質(zhì)

5.6 不穩(wěn)定恒星

5.6.1 脈動(dòng)變星

5.6.2 非徑向脈動(dòng)與特殊變星

5.6.3 耀星、新星和超新星

第6章 星系

6.1 宇宙島之爭(zhēng)

6.2 星系的分類(lèi)

6.2.1 橢圓星系

6.2.2 旋渦星系

6.2.3 棒旋星系

6.2.4 不規(guī)則星系

6.3 星系紅移和哈勃常數(shù)

6.4 星系的質(zhì)量和距離

6.5 本星系群

6.6 星系團(tuán)和超星系團(tuán)

6.7 活動(dòng)星系

6.7.1 射電星系

6.7.2 爆發(fā)星系

6.7.3 塞佛特星系

6.7.4 蝎虎座BL型天體

6.7.5 互擾星系

第7章 當(dāng)代天文學(xué)新視野

7.1 從光學(xué)望遠(yuǎn)鏡到全波段天文學(xué)

7.1.1 望遠(yuǎn)鏡的功能

7.1.2 天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的類(lèi)型

7.1.3 天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的制造簡(jiǎn)史

7.1.4 大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的技術(shù)限制

7.1.5 全波段天文學(xué)

7.2 20世紀(jì)90年代以后的大型天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡

7.2.1 美國(guó)的凱克（KeckⅠ和KeckⅡ）10米望遠(yuǎn)鏡

7.2.2 歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡

7.2.3 雙子星座望遠(yuǎn)鏡

7.2.4 口徑11米光譜巡天望遠(yuǎn)鏡

7.2.5 日本的昴星團(tuán)望遠(yuǎn)鏡

7.2.6 美-意-德大雙筒望遠(yuǎn)鏡

7.2.7 南非大望遠(yuǎn)鏡

7.2.8 西班牙大望遠(yuǎn)鏡

7.3 20世紀(jì)90年代以后的大型天文射電望遠(yuǎn)鏡

7.3.1 美國(guó)甚長(zhǎng)基線(xiàn)陣

7.3.2 美國(guó)綠堤射電望遠(yuǎn)鏡

7.3.3 英國(guó)微波聯(lián)線(xiàn)干涉網(wǎng)

7.3.4 歐洲甚長(zhǎng)基線(xiàn)干涉網(wǎng)

7.3.5 印度巨型米波射電望遠(yuǎn)鏡陣

7.3.6 歐洲的低頻微波陣

7.3.7 阿塔卡瑪大毫米波/亞毫米波陣

7.3.8 其他幾個(gè)毫米波/亞毫米波陣

7.4 空間天文探測(cè)設(shè)備

7.4.1 蘇聯(lián)的載人飛行和月球探測(cè)

7.4.2 美國(guó)的阿波羅登月行動(dòng)

7.4.3 水手號(hào)和海盜號(hào)探測(cè)器

7.4.4 先驅(qū)者和旅行者的行星探測(cè)

7.4.5 哈勃空間望遠(yuǎn)鏡

7.4.6 伽利略號(hào)、朱諾號(hào)木星探測(cè)器和卡西尼號(hào)土星探測(cè)器

7.4.7 信使號(hào)的水星探測(cè)

7.4.8 新一輪的火星探測(cè)

7.4.9 20世紀(jì)90年代以后軌道上的其他天文探測(cè)設(shè)備

7.5 21世紀(jì)的天文望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃

7.5.1 新一代空間望遠(yuǎn)鏡

7.5.2 星座式X射線(xiàn)天文臺(tái)

7.5.3 大型綜合巡天望遠(yuǎn)鏡

7.5.4 30米口徑地面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡

7.5.5 美-加-澳42米大望遠(yuǎn)鏡

7.5.6 先進(jìn)空地射電干涉儀

7.5.7 費(fèi)米γ射線(xiàn)空間望遠(yuǎn)鏡

7.5.8 太陽(yáng)動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)和帕克太陽(yáng)探測(cè)器

7.5.9 空間激光干涉儀

7.5.10 開(kāi)普勒類(lèi)地行星探測(cè)飛船

7.5.11 類(lèi)地行星搜尋者

7.5.12 歐洲的新天體測(cè)量衛(wèi)星

7.5.13 歐洲的地面大光學(xué)望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃

7.5.14 歐洲的赫歇爾望遠(yuǎn)鏡和普朗克望遠(yuǎn)鏡

7.5.15 口徑16米空間望遠(yuǎn)鏡

7.5.16 平方千米陣列射電望遠(yuǎn)鏡SKA

7.6 中國(guó)的現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡建設(shè)

7.6.1 郭守敬望遠(yuǎn)鏡LAMOST

7.6.2 空間太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡SST

7.6.3 500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST

7.6.4 悟空號(hào)暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星DAMPE

7.6.5 慧眼號(hào)硬X射線(xiàn)調(diào)制望遠(yuǎn)鏡HXMT

7.6.6 21厘米微波陣列望遠(yuǎn)鏡21CMA

7.6.7 明安圖射電頻譜日像儀MUSER

7.6.8 天馬65米射電望遠(yuǎn)鏡TMRT和奇臺(tái)110米射電望遠(yuǎn)鏡QTT

7.6.9 嫦娥號(hào)探月工程

7.6.10 中國(guó)南極天文計(jì)劃與建設(shè)

7.6.11 中國(guó)其他正在推進(jìn)的大望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃

第8章 20世紀(jì)60年代天文學(xué)四大發(fā)現(xiàn)

8.1 脈沖星

8.2 類(lèi)星體

8.2.1 發(fā)現(xiàn)

8.2.2 類(lèi)星體的空間分布

8.2.3 紅移有沒(méi)有極限

8.2.4 紅移量本質(zhì)之爭(zhēng)

8.2.5 類(lèi)星體到底是什么

8.3 3開(kāi)宇宙背景輻射

8.4 星際有機(jī)分子

第9章 恒星的能源和演化機(jī)制

9.1 恒星的能源

9.1.1 愛(ài)丁頓的難題

9.1.2 原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

9.1.3 夸克、中微子和反物質(zhì)

9.1.4 質(zhì)子-質(zhì)子反應(yīng)和碳-氮-氧循環(huán)

9.1.5 太陽(yáng)中微子失蹤懸案

9.1.6 來(lái)自人造核反應(yīng)堆和宇宙極高能“加速器”的中微子

9.2 主序和主序前期

9.2.1 主序星的理論模型

9.2.2 不同質(zhì)量的主序星

9.2.3 主序前的情況

9.2.4 恒星早期演化框圖

9.3 主序后的演化

9.3.1 氨后元素的熱核反應(yīng)

9.3.2 小質(zhì)量恒星的晚期演化

9.3.3 中等質(zhì)量恒星的晚期演化

9.3.4 大質(zhì)量恒星的晚期演化

9.3.5 密近雙星的演化·

9.3.6 兩類(lèi)超新星

9.4 恒星演化的最后結(jié)局

9.4.1 簡(jiǎn)并

9.4.2 兩個(gè)重要的極限

9.4.3 恒星晚期演化框圖

9.4.4 球狀星團(tuán)的年齡

9.4.5 泡利不相容原理與電子在原子中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

第10章 黑洞

10.1 黑洞的數(shù)學(xué)模型

10.2 黑洞的物理機(jī)制

10.3 黑洞的奇妙性質(zhì)

10.3.1 視界

10.3.2 引潮力

10.3.3 時(shí)空特性

10.3.4 時(shí)間凍結(jié)

10.3.5 黑洞無(wú)毛和黑洞蒸發(fā)

10.3.6 旋轉(zhuǎn)黑洞造成的時(shí)空漩渦

10.3.7 黑洞與黑洞之間的碰撞

10.4 黑洞的天文探測(cè)

10.5 巨型黑洞、微型黑洞和中等質(zhì)量黑洞

10.6 活動(dòng)星系核和類(lèi)星體的能源機(jī)制

10.7 人類(lèi)第一張巨型黑洞的真實(shí)照片

10.8 宇宙深處的y射線(xiàn)暴

10.9 引力透鏡

10.10 引力波

10.11 黑洞奇點(diǎn)、白洞和蟲(chóng)洞

第11章 地外文明

11.1 生命的含義與生命起源概述

11.2 地外生命存在的科學(xué)依據(jù)

11.2.1 前提

11.2.2 生命存在的環(huán)境條件

11.2.3 有關(guān)地外生命的觀(guān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)

11.3 地外文明探索的艱巨性

11.4 已做出的探測(cè)努力

11.4.1 系外行星的探測(cè)·

11.4.2 Kepler探測(cè)器對(duì)系外行星的探測(cè)

11.4.3 信號(hào)的監(jiān)聽(tīng)與發(fā)送

11.5 太陽(yáng)系內(nèi)的地外生命問(wèn)題

11.5.1 月球水冰的發(fā)現(xiàn)

11.5.2 對(duì)火星生命的探測(cè)

11.5.3 對(duì)木星、土星及其衛(wèi)星的考察

11.6 關(guān)于UFO現(xiàn)象

第12章 宇宙模型理論

12.1 宇宙學(xué)和宇宙學(xué)原理

12.2 牛頓靜態(tài)宇宙模型

12.3 愛(ài)因斯坦有限無(wú)界宇宙模型

12.4 伽莫夫的大爆炸宇宙模型

12.5 穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型

12.6 標(biāo)準(zhǔn)的大爆炸宇宙模型

12.6.1化學(xué)元素的演化史

12.6.2 物質(zhì)粒子的產(chǎn)生機(jī)制

12.6.3 標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型的宇宙進(jìn)程

12.6.4 標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型的觀(guān)測(cè)驗(yàn)證

12.6.5 重子聲學(xué)振蕩BAO

12.6.6 我們實(shí)際看到的宇宙空間有多大?

12.6.7 關(guān)于16億：1和(10億+1)：10億

12.7 宇宙極早期的暴脹模型

12.7.1 視界疑難

12.7.2 平直性疑難

12.7.3 磁單極疑難

12.7.4 暴脹模型對(duì)疑難的化解

12.8 21世紀(jì)的兩朵烏云——暗物質(zhì)和暗能量

12.8.1 開(kāi)宇宙和閉宇宙

12.8.2 21世紀(jì)的第一朵烏云——暗物質(zhì)

12.8.3 21世紀(jì)的第二朵烏云——暗能量

12.8.4 紅移與距離的關(guān)系

12.8.5 斯優(yōu)尼亞耶夫-澤爾多維奇效應(yīng)

12.9 對(duì)稱(chēng)與破缺，奇點(diǎn)問(wèn)題

附錄

附錄1 星座表

附錄2 梅西耶(Messier) 天體表

附錄3 最亮的21顆恒星

附錄4 太陽(yáng)附近的恒星(近于12光年)

附錄5 中國(guó)古代的星空劃分

附錄6 古代中國(guó)的歲名、十二次等和西方古代的黃道十二宮

附錄7 部分亮星的中國(guó)星名

附錄8 天文常數(shù)系統(tǒng)(IAU 2009天文常數(shù)系數(shù))

附錄9 天文學(xué)常用的物理常數(shù)

附錄10 角度·時(shí)間·距離

附錄11 太陽(yáng)·月球·地球

附錄12 平時(shí)0時(shí)的恒星時(shí)S0表

附錄13 八大行星表

附錄14 銀河系的基本參量

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本文 部分內(nèi)容摘自蘇宜教授的《天文學(xué)新概論（第五版）》，文章首發(fā)于“科學(xué)出版社物理教育”微信公眾號(hào),更多專(zhuān)業(yè)物理好文敬請(qǐng)關(guān)注。

我國(guó)一流青年生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家與諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者獲獎(jiǎng)前SCI 論文比較的思考

本期編輯丨王芳

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原創(chuàng)好讀 科學(xué)品味

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