BBC宇宙的本质 夜晚的天空为什么是黑的

（1）聚焦前沿研究，诠释运行奥秘！ 广义相对论显示时空本身是可塑的，可以被拉伸与收缩，而虫洞有可能将一个宇宙中的不同区域乃至不同的宇宙连接起来，帮助人类实现时空穿越。本书呈现了新近的科学研究成果，涉及相对论、暴胀理论、量子力学、多重宇宙等前沿理论。作者以专业的视角，用生动的语言和示意图将这些晦涩抽象的理论进行细致地阐述，为我们解答了恒星为何发光、夜晚的天空为什么是黑的、我们的宇宙为何是三维的等诸多宇宙难题。 （2）梳理人类探索历程，阐述宇宙本质议题！ 从稳恒态模型到大爆炸理论，从使用三角测量、造父距离尺标等进行天体测距到发射的先驱者10号和11号离开海王星轨道，以及发射无线电辐射搜寻地外生命，等等。本书结合理论与实践，回顾了人类认识和探索宇宙的过程，将天文发现背后的故事娓娓道来，并对宇宙的本质议题给出了解答。 （3）230余幅天文照片和示意图，展现壮阔宇宙！ 书中包含230余幅精美图片，采用哈勃空间望远镜等权威机构拍摄的天文照片，向我们展现了震撼壮美的璀璨星系，同时书中也穿插了天文学家照片及说明性示意图等，美观性和解释性并存，带来了不错的视觉体验。 （4）获奖作家约翰·格里宾力作！ 作者约翰·格里宾为剑桥大学天体物理学博士，学术功底深厚，精通宇宙学知识，时刻关注前沿理论研究，也是多部天文科普畅销书的作家。2009年，约翰·格里宾获得英国科学作家协会的终身成就奖。 （5）中国科学院天文学专家审定！ 《BBC宇宙的本质：夜晚的天空为什么是黑的》由中国科学院紫金山天文台专家审定，对书中的专业知识和专有名词进行了详细地核实，并根据相关研究的新进展，对内容予以了更新，同时为便于读者更好地理解，也添加了一些必要的注释。

本书是一部聚焦宇宙前沿的科普作品：从恒星的命运轮回到宇宙波澜壮阔的终极宿命，从搜索地外生命到探寻另一个宇宙，广泛涉及虫洞、相对论、暴胀理论、量子力学、多重宇宙等理论，科学梳理了人类认知和探索宇宙的历程，并对宇宙的本质议题给出了解答。作者约翰·格里宾，立足深厚的学术功底，用生动的语言和示意图对晦涩抽象的宇宙理论进行了细致的阐述，向我们解释了诸多宇宙难题。全书还配有大量精美照片，带我们一览宇宙深空的壮美图景。

第一章跨越宇宙
第1节探索宇宙的“垫脚石”
第2节恒星的诞生
第3节恒星的演化
第4节恒星在爆发中死亡
第二章宇宙的命运
第1节宇宙大爆炸
第2节宇宙学入门
第3节缺失的质量与时间的诞生
第4节加速膨胀的宇宙
第三章接触地外生命
第1节生命与宇宙
第2节向群星传递信息
第3节倾听群星的声音
第四章其他宇宙
第1节宇宙中的巧合
第2节选择宇宙
第3节踏入未知

     绘制太空地图 天文学家热衷于了解恒星与星系的演化，即它们的诞生、存在与死亡，也热爱探究整个宇宙的起源与最终命运。将这方面的知识与有关天体之间距离的知识结合起来，天文学家便能如同博物学家了解地球那般去了解宇宙。 博物学家通过结合生物学与地理学来探索在世界各地的不同地区中生活着哪些不同种类的生物。同理，天文学家通过研究恒星与星系发出的光来探索在宇宙的不同区域中存在着何种不同类型的天体。不过，我们仍需测量宇宙中的天体与地球之间的距离，方可了解这些天体相对于彼此的位置’。人类应该如何测量那些我们永远无望拜访、即便是无人的空间探测器也无法抵达的恒星和星系与地球之间的距离呢？这看似是一个不可能的任务，但天文学家发现了从地球直至宇宙最深处一步一步铺开的“垫脚石”。三角形乃关键 正如一句中国名言所讲，“千里之行，始于足下”，人类对于宇宙的探索始于简单的三角形几何学。 人类测量太空的第一步所使用的技术，与在地球上用来非实地测量自身与遥远物体（譬如山峰）之间距离的测绘技术在原理上接近相同。这背后的概念本身并无新奇之处，然而，由于地基仪器和星载仪器都在不断地推陈出新，因此这种方法如今能够触及前所未至的远方。 这种测绘方法基于三角形几何学。如果已知三角形一边（底边）的长，并有条件分别测量另外两边与底边的夹角，那么便不难计算出三角形底边到对面顶点的距离。这一过程被非常贴切地称为“三角测量”。 三角测量的问题在于，为了测量到更远物体的距离，我们需要更长的基线（baselille）。视差的重要－性 三角测量不仅限于测量地球上的距离，也同样适用于测量地球与太空中最邻近的天体——月球之间的距离。譬如，假设观测者1看到月球位于头顶正上方，同时，观测者2站在对观测者1而言是地平线的位置，测量月球在天空中的角度，根据三角形几何学，便很容易推算出地月距离约为384000千米。 这一点之所以可能，是因为对于两名观测者而言，月球处于天空中不同的位置。倘若我们将手臂平伸至身前，食指向上，轮流闭上一只眼睛看食指，便会看到这根食指仿佛在遥远的背景中跳跃到了不同的位置，这与观测月球测绘地球 三角测量是一种用于测量遥远物体与我们之问的距离的方法。如果想要在地图上标出一座山丘的位置，制图师可以首先测出一条基线的长度（也许约为1千米），然后使用被称为“经纬仪”（theodolite）的小型测量仪器，从基线的两端分别测量此处到山顶的连线与基线之问的夹角。利用已知的基线长度与所测得的两个角度，制图师便能计算出此三角形其他两边的长度，并由此得知这座山丘与基线之间的距离。基线的一端与山顶之间的连线也可以被用作一条新的基线来测量其他距离。不断重复这一过程，我们便可完成对整个地球表面的测绘。事实上，尽管如今三角测量已被卫星测绘法所取代，但19世纪的测绘者正是使用这种方法绘制出了印度的地图，他们从南亚次大陆的最南端开始测量，一路往北直至喜马拉雅山脉。 P11-12