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我们身处广袤的宇宙之中，可是对它又有多少了解呢？恒星是如何诞生和死亡的？冥王星为什么会失去其行星地位？人们在坠入黑洞的过程中将有什么奇妙的体验？宇宙中其他地方的智慧生命前景如何？宇宙是如何起源的？它为什么在膨胀，为什么它的膨胀在加速？我们的宇宙是单独存在的还是无限多宇宙的一部分？

在本书中，普林斯顿大学的三位天体物理学家尼尔·德格拉斯·泰森、迈克尔·A.施特劳斯和J.理查德·戈特将带你进行一趟奇妙的宇宙之旅。他们用幽默风趣的语言向你揭示宇宙的万千奥秘。本书的编写基于三位作者多年来共同讲授的一门面向非天文专业学生的基础课程，书中延续了课程讲授的通俗性、趣味性和严谨性，内容涵盖行星、恒星、星系、黑洞、虫洞、时间旅行、多重宇宙、外星生命等方面。

序：走遍宇宙才能更好地理解我们自己

前言

第1部分 恒星、行星和生命

第1章 天文数字和宇宙尺度

第2章 从昼夜变化到行星轨道

第3章 牛顿定律

第4章 恒星是怎么发光的（一）

第5章 恒星是怎么发光的（二）

第6章 恒星光谱

第7章 恒星的一生（一）

第8章 恒星的一生（二）

第9章 为什么冥王星不是行星

第10章 在银河系中寻找生命

第2部分 星系

第11章 星际介质

第12章 我们的银河系

第13章 布满星系的宇宙

第14章 宇宙膨胀

第15章 早期宇宙

第16章 类星体与超大质量黑洞

第3部分 爱因斯坦和宇宙

第17章 通往相对论的爱因斯坦之路

第18章 狭义相对论的暗示

第19章 爱因斯坦的广义相对论

第20章 黑洞

第21章 宇宙之弦、虫洞与时间旅行

第22章 宇宙的形状和大爆炸

第23章 暴胀和宇宙学的最新进展

第24章 我们在宇宙中的未来

致谢

附录1 质能公式E=mc2的推导

附录2 贝肯斯坦、黑洞熵和信息

扩展阅读

尼尔.德格拉斯.泰森（Neil deGrasse Tyson）

美国颇具声望的天体物理学家、科普作家，现任美国自然历史博物馆海登天文馆馆长。他先后获得哈佛大学物理学学士学位和哥伦比亚大学天体物理学博士学位，曾在普林斯顿大学从事博士后研究工作。泰森曾担任行星学会副会长和会长，荣获过美国国家航空航天局杰出公共服务奖章等，著有多部著作。他的科普形式活泼、不拘一格：主持科普脱口秀 StarTalk、客串《生活大爆炸》、主演纪录片《宇宙：时空之旅》。

J.理查德.戈特（J. Richard Gott）

普林斯顿大学天体物理学教授，著有《爱因斯坦宇宙中的时间旅行》等著作。

迈克尔.A.施特劳斯（Michael A. Strauss）

普林斯顿大学天体物理学教授。

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你见过 1000 亿吗？噢，也不是正好 1000 亿。麦当劳的口号“服务过 990 多亿人”，这是你在街上能见到的最大数字了。我记得他们开始计数的时候。在我的童年时代，麦当劳骄傲地展示过“服务过 80 多亿人”。麦当劳的招牌从来没有展示过 1000 亿，因为他们的汉堡计数器只有 12 位数。这样一来，计数就停在 990 亿。然后他们很快换上了一个卡尔·萨根数，所以现在就是“服务亿亿万万人”。

拿1000亿个汉堡包，挨个将其排列起来，从纽约开始往西边排，能够排到芝加哥吗?当然可以。能排到加利福尼亚吗?是的，当然。用某种方法让它们浮起来。下面的计算使用面包的直径(10 厘米)，因为汉堡本身比面包还要小一点儿。所以，为了便于理解，这里的计算用到了面包。现在你带着1000亿个面包漂洋过海，绕一个大圈，将手中的

面包一个接一个地排列起来。这样你就跨过太平洋，经过澳大利亚、非洲，再经过大西洋，最后你回到了纽约。实际上在绕地球一圈后，你还剩下不少面包。你知道还剩下多少吗?你可以沿着上述路线再走.....215次！现在你手里仍有剩下的面包。你老是绕着地球转都厌烦了，那么你可以做点别的什么呢？你把它们摞起来吧。你会摞到多高呢？将你环绕地球216次后剩下的面包（每个高5厘米）摞起来，你会到达月球，然后回来。只有这样，你才能用完你的1000亿个面包。这也是为什么牛会害怕麦当劳。作为对比，银河系有大约3000亿颗恒星。所以，麦当劳已经达到了宇宙级别。

当你的年龄是31岁7个月9小时 4分钟20秒的时候，你已经迎来你人生的第 10亿秒了。当年我到这个年龄的时候，我开了一瓶香槟来庆祝，是一小瓶。你不会经常遇到10亿这个数字。

现代天文学带给我们的答案既颠覆了占星术这种古老迷信，又重建了我们和宇宙之间的联系——我们都是星尘。我们每个人都是宇宙演化的产物，也终将通过理解宇宙来认识自我。

恒星的赫罗图

如果你狂热追捧 “地球生命具有某种特殊性”这个观点，那么你就必须与一个重要的事实抗衡：在宇宙中排名前五的元素（氢、氦、氧、碳和氮）看起来很像人体的成分。你体内排名第一的分子是什么？水分子（H，O），你的身体的80%是水。把水分子打开，你就会发现人体中占第一位的元素是氢。

书籍介绍

我们身处广袤的宇宙之中，可是对它又有多少了解呢？恒星是如何诞生和死亡的？冥王星为什么会失去其行星地位？人们在坠入黑洞的过程中将有什么奇妙的体验？宇宙中其他地方的智慧生命前景如何？宇宙是如何起源的？它为什么在膨胀，为什么它的膨胀在加速？我们的宇宙是单独存在的还是无限多宇宙的一部分？

在本书中，普林斯顿大学的三位天体物理学家尼尔·德格拉斯·泰森、迈克尔·A.施特劳斯和J.理查德·戈特将带你进行一趟奇妙的宇宙之旅。他们用幽默风趣的语言向你揭示宇宙的万千奥秘。本书的编写基于三位作者多年来共同讲授的一门面向非天文专业学生的基础课程，书中延续了课程讲授的通俗性、趣味性和严谨性，内容涵盖行星、恒星、星系、黑洞、虫洞、时间旅行、多重宇宙、外星生命等方面。