本书简明、科学地讲解了宇宙中的各类天体，如太阳、太阳系中的八大行星、恒星、白矮星、中子星、黑洞等的物理特征和运动规律，以及银河系、星系团乃至宇宙的结构和演化。与旧版相比，本版补充了太阳系、白矮星、脉冲星、黑洞等的最新研究成果，增加了引力波探测以及暗物质和暗能量研究的重大进展。

本书介绍了国内外的重大天文观测设备及其主要观测成果，包括哈勃空间望远镜、钱德拉X 射线天文台，新近研制成功的詹姆斯·韦布空间望远镜、GAIA 天体测量卫星，以及我国的郭守敬光学望远镜（LAMOST）、500 米球面射电望远镜（FAST，天眼）、暗物质粒子探测卫星（DAMPE，悟空）和硬X 射线调制望远镜卫星（HXMT，慧眼）等。

本书还给出了九个天文观测活动指南，并选编了大量的例题、习题（给出解答过程或参考答案）及部分奥赛题，供广大读者练习或参考。

本书适合高等学校理科专业的学生学习，也可供文科专业的学生及青少年天文爱好者参阅。其中注有* 的章节内容，天文学专业的学生必学，非天文学专业的学生可以选读。

前辅文
绪论
第一篇 天文观测的基础知识
第一章 星空运转与周日视运动
第1节 星座与四季星空
第2节 天体的周日视运动
第3节 太阳的周年视运动
第4节 天体的亮度和视星等
习题一
第二章 天球和天球坐标系
第1节 天球和天球坐标系
*第2节 天球坐标系的变换
习题二
第三章 天文观测时间系统
第1节 平太阳时、世界时、区时与恒星时
*第2节 原子时、历书时与力学时
第3节 历法与节气
*第4节 天体的出没时刻
习题三
第四章 天文望远镜
第1节 当代天文光学望远镜
第2节 郭守敬望远镜
第3节 天文光学望远镜系统
第4节 天文光学望远镜的光学性能
*第5节 光学望远镜的光学像差
*第6节 光学望远镜的机械装置
第7节 射电望远镜
第8节 空间望远镜与空间探测器
习题四
第二篇 我们的太阳系
第五章 太阳系大家族
第1节 太阳系大家族
第2节 行星的视运动
第3节 行星的轨道运动定律
*第4节 行星运动的轨道要素和运动方程
第5节 太阳系的形成和演化
习题五
第六章 地内行星
第1节 水星
第2节 金星
习题六
第七章 地球与月球
第1节 地球在太阳系中得天独厚
第2节 地球的物理特征与结构
第3节 地球的磁层与辐射带
*第4节 地球的自转
*第5节 地球内部的地极移动
第6节 地球公转与四季
*第7节 地球轨道参数的变化
第8节 月球
习题七
第八章 地外行星
第1节 火星
第2节 木星
第3节 土星
第4节 天王星
第5节 海王星
第6节 矮行星
习题八
第九章 太阳系的小天体
第1节 小行星
第2节 彗星
第3节 流星和流星雨
第4节 陨石和陨石雨
习题九
第十章 月食与日食
第1节 月食
第2节 日食
习题十
第三篇 太阳和恒星世界
第十一章 太阳
第1节 太阳的物理特征
第2节 太阳的内部结构
*第3节 太阳的能量来源
第十二章 太阳大气
第1节 光球
第2节 太阳光球的光谱
第3节 色球
第4节 过渡区和日冕
第5节 太阳磁场
习题十二
第十三章 太阳活动
第1节 太阳黑子活动
第2节 色球活动
第3节 日冕活动
第4节 太阳活动的空间观测
第十四章 日地关系
第1节 太阳是一个超级实验室
第2节 太阳对地球环境的影响
习题十四
第十五章 恒星的测量
第1节 恒星的距离
第2节 恒星的绝对星等与光度
*第3节 恒星的辐射
第4节 恒星的光谱
第5节 恒星的大小
第6节 恒星的质量
第7节 恒星的运动
*第8节 恒星的自转
第9节 恒星活动与能源
习题十五
第十六章 恒星的形成和演化
第1节 化学元素的起源
第2节 原恒星
第3节 主序前星
第4节 主序星
第5节 红巨星
第6节 恒星的归宿
习题十六
第十七章 白矮星、中子星和黑洞
第1节 白矮星
第2节 中子星
第3节 黑洞
第4节 双致密星并合与引力波
习题十七
第十八章 双星
第1节 目视双星
第2节 食变双星
第3节 分光双星
*第4节 双星的洛希模型
*第5节 色球活动双星
*第6节 X射线双星
*第7节 密近双星的演化
习题十八
第十九章 变星
第1节 变星的分类
第2节 脉动变星
第3节 激变变星
习题十九
第二十章 超新星
第1节 超新星的搜寻与发现
第2节 超新星的分类
第3节 著名的超新星
*第4节 超新星的爆发机制
习题二十
第四篇 银河系与河外星系
第二十一章 银河系
第1节 银河系的外貌
第2节 银河系中的恒星族
第3节 星团
第4节 银河系的质量
第5节 银河系的较差自转
第6节 银河系的旋臂
第7节 银河系的中心
第8节 银河系的形成和演化
习题二十一
第二十二章 河外星系
第1节 星系的形态分类
第2节 星系的红移
第3节 星系的光度
*第4节 星系的质量
第5节 星系的形成和演化
习题二十二
第二十三章 活动星系
第1节 类星体
第2节 赛弗特星系
*第3节 蝎虎座BL天体
*第4节 其他活动星系
*第5节 活动星系核的统一模型
习题二十三
第二十四章 星际介质
第1节 星际消光
第2节 气体星云
*第3节 宇宙线和星际磁场
习题二十四
第二十五章 星系群、星系团与超星系团
第1节 星系群
第2节 星系团与超星系团
第五篇 膨胀的宇宙与宇宙中生命的探寻
第二十六章 宇宙学
第1节 现代宇宙学的观测基础
*第2节 现代宇宙学
第3节 标准宇宙学模型宇宙大爆炸模型
第4节 宇宙演化的简史
第5节 宇宙的年龄与未来
第6节 暗物质和暗能量
习题二十六
第二十七章 茫茫宇宙觅知音
第1节 太阳系中的生命探索
第2节 银河系中的生命之光
天文实习天文观测活动指南
实习1 天文年历、星表、星图和星图软件的使用
实习2 流星和流星雨的观测
实习3 天文望远镜的使用与光学性能的测定
实习4 月球的白光照相
实习5 太阳黑子的投影观测及数据处理
实习6 太阳光球光谱的拍摄与认证
实习7 目视双星的目视观测
实习8 大气消光的光电观测
实习9 变星的光电测光
附录
附录1 全天88个星座表
附录2 梅西叶星云、星团表
附录3 天文学常用数据表
附录4 常用物理常量表
附录5 球面三角学基本公式
参考文献