我爱读天文的故事(新版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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☆☆☆☆☆

原文作者： Louie Stowell

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• 天文科普
• 儿童读物
• 科普故事
• 太空探索
• 趣味科学
• 知识普及
• 青少年科学
• 星空
• 自然科学
• 科普读物

　　什么是「星星」？太空又在哪里？
　　宇宙是怎么诞生的？会怎么结束？
　　一本范围涵盖天文知识、天文史、太空科技、太空探险的书，
　　用轻松的故事、有趣的插画和珍贵的照片，
　　带领孩子进入天文知识之门、一圆太空探险之梦，
　　满足孩子对宇宙的无限好奇心！
　　「一闪一闪亮晶晶，满天都是小星星……」
　　当你抬头仰望夜空，看到的不只是数不完的星星而已。
　　宇宙中充满了各式各样、大大小小的天体，
　　从巨大无比的恆星，到迷你微小的星尘，
　　还有迷人的星系、神祕的黑洞……
　　这本书不仅要带你探索宇宙中的各种「祕密」，
　　还要和你分享人类研究天文从古自今的发展，
　　以及目前探索太空的最新科技！

得奖纪录

　　★英国皇家协会青少年图书奖
　　★「好书大家读」入选好书
　　★台北市儿童深耕阅读计画选书
　　★新北市推动阅读优良图书

专家推荐：（依姓氏笔画排序）

　　台北市立天文科学教育馆  邱国光馆长
　　台大天文物理研究所  孙维新教授
　　台北市天文协会前理事长  陈正鹏老师
　　师大地球科学系  傅学海教授推荐
　　嘉义市天文协会总干事  黄傅俊老师

　　*无注音
 

浩瀚宇宙的低语：一部关于星辰、行星与文明的史诗 书名：宇宙漫游者：从地平线到暗物质的探索 作者：【此处留空，以保持神秘感和专业性】 出版社：【此处留空，暗示其为深度学术或科普著作】 --- 导言：边界之外的召唤 人类对头顶星空的凝视，是文明演进中最古老、最持久的仪式。从最初的狩猎历法到如今的詹姆斯·韦伯空间望远镜，我们对宇宙的求知欲从未停歇。然而，《宇宙漫游者：从地平线到暗物质的探索》并非一本讲述“我如何爱上星星”的轻松读物，而是一部深度剖析现代天体物理学、宇宙学前沿挑战以及人类文明在广袤时空中定位的恢弘著作。 本书旨在带领读者穿越可见光波段的限制，深入理解驱动宇宙演化的根本力量，探讨那些尚停留在理论猜想中的宏大图景。它要求读者放下对神话和浪漫的固有期待，准备好迎接一个由数学、粒子物理和极端引力共同构建的真实宇宙。 --- 第一部：时空的织物与引力的法则（The Fabric of Spacetime and the Laws of Gravity） 本部分是理解现代宇宙学的基石。我们将从牛顿的经典框架出发，迅速过渡到爱因斯坦的广义相对论——这门描述引力如何成为时空弯曲的语言。 第一章：测地线与时空几何 我们详细阐述了黎曼几何在描述弯曲时空中的核心作用。读者将了解到，行星的轨道并非受神秘的“力”牵引，而是沿着时空中最短的路径——测地线——运动。我们深入分析了引力场方程的复杂性，并以黑洞的史瓦西半径和克尔解（旋转黑洞）为例，展示引力如何扭曲时间本身，创造出信息无法逃逸的“奇点”。本书特别关注了“事件视界”的物理意义，而非科幻化的“吞噬”。 第二章：引力波的涟漪与新时代的开启 引力波天文学是本世纪最伟大的突破之一。本章聚焦于LIGO和Virgo合作项目，解析它们如何捕捉到双黑洞合并和中子星并合产生的时空涟漪。我们不仅回顾了这些事件的信号分析过程，更探讨了引力波作为一种全新的“信使”，如何允许我们观测到那些在电磁波下完全隐形的宇宙剧变——例如，早期宇宙的震动，甚至是宇宙弦的理论模型。 第三章：暗物质的幽灵：质量的缺失 宇宙学最大的谜团之一是，我们所能观测到的普通物质只占总质量的不到5%。本章系统梳理了支持暗物质存在的观测证据链：星系旋转曲线的异常、星系团的引力透镜效应、以及宇宙微波背景（CMB）的各向异性。我们随后严格评估了当前最主要的候选理论，从弱相互作用重粒子（WIMPs）到轴子（Axions），以及那些试图修正牛顿引力而非引入新粒子的“修正牛顿动力学”（MOND）理论，对其各自的优势和面临的实验挑战进行公正的比较。 --- 第二部：宇宙的诞生与演化（The Genesis and Evolution of the Cosmos） 本部分将时间轴拉回至宇宙大爆炸的最初瞬间，追踪从量子涨落到星系团形成的宏伟历程。 第四章：暴胀理论与原初扰动 标准的大爆炸模型存在“视界问题”和“平坦性问题”。本章集中论述了暴胀理论（Inflationary Cosmology）如何提供一个优雅的解决方案。我们详细分析了标量场（Inflaton Field）如何驱动宇宙在极短时间内经历指数级的膨胀，并解释了暴胀如何“冻结”了量子涨落，并将这些涨落拉伸成我们今天在CMB中看到的密度波动的种子。 第五章：宇宙微波背景：时间冻结的快照 CMB不仅仅是宇宙的余晖，它是我们理解宇宙初期物理状态的“化石记录”。本章深入讲解了康普顿散射、复合期（Recombination Epoch）以及后向散射的物理过程。我们解读了普朗克卫星和WMAP提供的全天谱图，阐释了由重子声学振荡（BAO）产生的“声学峰”如何精确地测量出宇宙的几何形状、物质密度，乃至暗能量的性质。 第六章：大尺度结构的形成与星系演化 在引力的主导下，早期宇宙中的微小密度差异如何成长为如今的宇宙网（Cosmic Web）？本章利用N体模拟（N-body Simulations）的结果，展示了暗物质晕如何作为“骨架”，吸引着重子物质形成原始星系。我们分析了星系合并、反馈机制（如超大质量黑洞喷流对恒星形成的抑制作用）如何塑造了椭圆星系和旋涡星系的形态多样性。 --- 第三部：终极命运与前沿思辨（Ultimate Fates and Frontier Speculations） 宇宙的演化并非线性，其终极命运取决于其内含的能量密度，尤其是暗能量的性质。 第七章：暗能量的本质：宇宙的加速膨胀 自1998年发现以来，暗能量一直是物理学的“新常数”。本章致力于解析暗能量的模型：从最简单的宇宙学常数（Lambda）模型，到更具动态性的五夸克理论（Quintessence）。我们考察了未来观测（如欧几里得望远镜和DESI项目）如何通过精密的星系红移巡天来测量“状态方程参数”（$w$），从而确定宇宙最终会走向“大冻结”（Big Freeze）、“大撕裂”（Big Rip），还是回归另一种状态。 第八章：极端物理：中子星与夸克物质 脱离宇宙尺度，我们聚焦于密度最高的恒星残骸。中子星内部的物理条件超越了地球上任何实验室可以复制的范围。本章探讨了如何通过测量毫秒脉冲星的精确计时，来约束中子星的内部状态方程（EoS），即物质在核密度下是纯中子海、夸克-胶子等离子体，还是奇异物质。 第九章：超越标准模型：多重宇宙的数学框架 本书的收官部分转向理论物理的尖端领域。我们审视了弦理论和M理论如何自然地预测了拥有多个维度的“膜宇宙”（Braneworlds）。更重要的是，我们探讨了“永恒暴胀”模型如何必然地产生一个无限的多重宇宙集合。本书以一种严谨的、非形而上学的方式，讨论了这些理论对“我们宇宙为什么是这个样子”这一问题的潜在解答，以及它们在现有观测框架下所面临的“不可证伪性”的哲学困境。 --- 结语：知识的边界与谦逊的立场 《宇宙漫游者》的核心论点是：我们对宇宙的理解是一个持续、迭代、且充满不确定性的过程。本书避免了对任何现有理论的过度颂扬，而是强调了实验观测对理论的约束作用。它是一份面向严肃求知者的指南，旨在揭示现代天体物理学和宇宙学中最深邃、最激动人心的挑战，引导读者以更成熟、更具批判性的眼光去审视我们所处的宇宙。阅读此书，即是接受一场思想的严酷远征。

作者简介

路易‧史都威尔

　　1978年出生于英国伦敦。毕业于英国牛津大学艾克赛特学院英语系，最喜欢古英文、写作和画漫画。路易‧史都威尔是英国奥斯本出版公司的专职作家，也是编辑。她写了几十本书，包括吸血鬼的故事、神话故事、童话故事，还有宇宙的故事。

译者简介

王季兰

　　中央大学应用地质所硕士，美国艾默森学院整合行销传播硕士，曾任天下文化科学编辑、工研院晶片中心公关。热爱阅读与旅游，迷恋猫咪与一切美的事物，坚持理性与感性必须共存。文字作品：《孙维新谈天》（孙维新／着、王季兰／整理，天下文化出版，荣获第二届吴大猷科学普及着作奖创作类金签奖）。

审订者简介

陈正鹏

　　台北市天文协会前理事长、私立文山天文观测所创办人、儿童天文教育工作室主任。从小就对天文非常有兴趣，并实现了在自家设立天文台的梦想，热心推广天文教育。
 

第1章……6-17
仰望星空
黑暗夜空中闪烁的星星，是大自然美丽的景色。什么是「星星」？在遥远的太空中有什么事在发生？太空又在哪里呢？

第2章……18-31
巨火球与小石头
太阳、月球和星星，对我们来说再熟悉不过了，因为我们（几乎）每天都看到它们。然而，它们不只是高挂在天上、会发亮而已，而是有着奇妙、戏剧化的一生，甚至还能影响在地球上的我们。

第3章……32-47
太空漫游者
成群的行星绕着太阳运转，我们的地球只是其中之一。那么，行星是什么？总共有多少颗？上面有没有住着外星人呢？

第4章……48-59
天文学的发展
几千年来，人类发展出各种关于恆星、行星和其他天体的理论，尽管有些错得离谱，但长时间累积下来，天文学家已经建构出一个庞大的天文知识库了。

第5章……60-67
太空竞赛
当人类第一次踏上月球，全世界都紧盯着电视萤幕，看着那历史性的第一步。人类是如何抵达月球的？又为什么要这么大费周章呢？

第6章……68-75
在太空生活
太空人在太空中有时候一待就是好几个月。在太空船里上上下下、穿着太空衣进行太空漫步，是什么感觉？太空人都吃些什么？每天的作息又是如何呢？

第7章……76-83
望远镜与新科技
现代的天文学家和科学家运用各式各样尖端的仪器来研究太空、探索行星，像是机械太空人、会飞的望远镜等等，包罗万象。

第8章……84-89
宇宙的过去和未来
我们的地球，以及所有存在于宇宙的物体，并不是从一开始就存在。那么，万物是怎么形成的？又可能会以什么方式毁灭？

90　天文时间表
92　星座图
100　名词解释
102　索引
104　网路连结、图片出处
 

序言

探索天文与太空！
陈正鹏（台北市天文协会前理事长）
　　
　　2009年在天文与太空上都是值得庆祝的一年。四百多年前的1609年，义大利着名的天文学家伽利略，首先将一支简单的望远镜朝向天空，他看到了太阳的黑子、月球的坑洞、金星的盈亏、木星的卫星、土星的光环（他看成是土星的耳朵），以及浩瀚的银河。
　　
　　伽利略这项壮举将人类对于「观天」，从肉眼进展到仪器，时至今日，许多设立在高山上、圆顶内巨无霸级的天文望远镜，在高速电脑的驱动下，能侦测百亿光年外的一丝幽光，探讨宇宙的本质以及恆星的演进。为了纪念四百年前伽利略那开路先锋般的「以管窥天」，国际天文联合会特别将2009年订为「全球天文年」。
　　
　　另外，在四十多年前的1969年，人类完成了一件在百年前还认为是「不可能」的壮举，那就是太阳神十一号任务指挥官阿姆斯壮，在农神五号火箭的推动下，以老鹰号登月小艇首先在月球宁静海，印上人类的第一个脚印。
　　
　　伽利略的天文观测与阿姆斯壮的登陆月球，相信是许多小朋友感兴趣的话题。二十多年来，我在「儿童天文教室」和「少年科学班」，负责天文与太空方面的课程，以讲故事的方式，与小朋友讨论宇宙如何诞生、恆星如何衰老、太阳会不会爆炸、地球有没有末日、黑洞有多厉害、碰到外星人要怎么办……上课时，经常在小朋友连珠炮似的询问互动中，深刻感受到小朋友对天文与太空的确满怀兴趣——然而，却有许多错误的概念。
　　
　　这本《我爱读天文的故事》（The Story of Astronomy and Space），以精简的叙述，附上许多「小视窗」来加强说明，并配合有趣的插画与珍贵的图片，深入浅出的探讨天文的本质、我们的太阳系、望远镜的演进，以及人类早期的太空探险到最近国际太空站的任务，最后还讨论到我们这个浩瀚宇宙的诞生与未来可能的结局。以一本书的内容而言，讨论的范围可说相当广，由于编排得宜，读者可以很轻松的透过阅读吸收知识，并对天文与太空有一基本且正确的认知。
　　
　　「读一本好书，就好像碰到一位好老师」，希望在这本书的导引下，能带领小朋友进入天文探讨之门与太空探险之梦，未来更希望能造就出台湾本土下一代的「天文学家伽利略」与「太空人阿姆斯壮」！
 

几千年前 ……

……一个黑色的圆盘扫过太阳的脸，大白天里，天色却整个暗了下来，气温也降低了。老鼠与兔子急忙跑回洞穴，小鸟也飞回巢，以为夜晚提早到来了。

惊吓的人们在空旷的原野上紧紧挨在一起，对这反常的「黑夜」感到恐惧，害怕的唿喊起来。他们到底做了什么，要承受上天的惩罚？太阳是否会

永远熄灭呢？

现在我们知道，太阳在白天被遮住的原因一点都不可怕，只是因为月球运行到地球与太阳之间，遮住了日光，产生「日食」的现象。

虽然月球比太阳小很多，但却离我们很近，因此，当月球运行到我们与太阳之间时，会把太阳整个遮住，使得白天变暗。

美味的太阳

中国古代的人相信日食会发生，是因为有只巨龙或怪兽想要吃掉太阳，也就是「天狗食日」。人们会拿出锅碗瓢盆敲锣打鼓一番，好吓跑饥饿的怪兽。之后，太阳总会再次露脸，所以人们就以为这招很管用。

研究星星

在人类的历史长河中，人们对于星空的真实模样有许多疑问，然而很多答案都是错的。但随着时代进步，一些好奇、聪明的人逐渐对夜空有了比较完整的了解。

多亏了「天文学」这门科学，现在我们知道太空是什么东西了，但仍然还有一大堆未知的事物等着我们去发掘。

什么是天文学？

天文学是研究太空以及太空里面所有事物的科学，像是恆星、月球、行星等。天文学家研究你在夜空里看到的每一样东西；那些因为距离太遥远而看不见的东西，也是他们研究的对象。他们甚至对你脚下的土地感到兴趣，因为他们也研究在太空里驰骋的地球的运动！

评分☆☆☆☆☆

說實話，我一直覺得天文學聽起來很高深，好像離我們的生活很遙遠，但又很想了解。這次看到《我愛讀天文的故事（新版）》，就想說來嘗試看看。我最怕那種一堆術語、公式看不懂的書，但這本從書名就可以感覺到它的親切感。「故事」這個詞太重要了，代表它不是硬梆梆的知識灌輸，而是有情節、有畫面、有溫度。我個人很喜歡那種可以讓我產生共鳴，或是能激發想像力的讀物。我很好奇，這本「新版」的天文故事，會不會加入一些比較貼近生活，或是能讓我們從日常經驗去連結天文的內容？例如，從觀察滿月、看星星，甚至是最普通的日出日落，有沒有辦法延伸出有趣的天文知識？我還蠻期待書裡能有一些關於星座神話的解讀，雖然那是傳說，但結合天文背景，一定會更有意思。我更希望它能用一些比喻或是生活化的例子，來解釋像是星體運行、行星距離等等這些抽象的概念，這樣我這個對天文「半知不解」的讀者，也能輕鬆入門。

评分☆☆☆☆☆

這本《我愛讀天文的故事（新版）》的出現，簡直就像是為我量身打造的！我一直都覺得，宇宙的奧秘是人類最偉大的探索之一，但礙於知識的侷限，常常只能在影視作品中一窺其貌。這次看到「新版」這個字，我就知道這本書一定注入了新的生命力，或許是納入了時下最新的天文研究成果，像是最近很紅的太空望遠鏡拍到的照片，或者是一些關於外星生命存在的討論。我特別期待書裡面能不能用比較生動、甚至有點童趣的方式，來介紹像是恆星的誕生與死亡、星系的碰撞，或是宇宙的起源等等這些宏大的主題。我曾經試著讀過一些天文科普書，但總覺得太過學術，讀著讀著就想睡覺。所以，這本「故事」形式的書，真的讓我很期待。我希望它能像說書人一樣，把那些遙遠、龐大的宇宙現象，轉化成一個個引人入勝的情節，讓我們在聽故事的同時，就能感受到宇宙的浩瀚與神奇。

评分☆☆☆☆☆

收到《我愛讀天文的故事（新版）》這本書，我真的是滿懷期待！身為一個對星空有著莫名的嚮往，卻又缺乏系統性天文知識的讀者，我一直尋尋覓覓一本能夠引導我入門，並且讓我愛上天文的讀物。而「故事」這個詞，對我來說就是最棒的催化劑。我猜想，這本書一定不是那種枯燥乏味的知識堆砌，而是會以充滿想像力的方式，帶領我們進入宇宙的奇幻世界。我特別好奇，書裡會不會講述一些關於天文的歷史故事？比如，古代人是如何觀測星象的？或者，有哪些偉大的天文學家，他們是如何一步步揭開宇宙的神秘面紗？對於「新版」這個標示，我更是充滿了期待，這意味著內容一定跟得上時代的腳步，或許會談到最新的太空探索任務，或是我們對黑洞、暗物質等前沿領域的認識。總之，我希望這本書能像一位溫柔的嚮導，帶領我這位天文門外漢，安全又愉快地遨遊在知識的星海之中。

评分☆☆☆☆☆

哇！拿到這本《我愛讀天文的故事（新版）》，真的讓我眼睛都亮了！我本來就對浩瀚的宇宙充滿好奇，總是幻想著跟著流星去旅行，或是坐在月亮上聽故事。這本書的封面設計就超級吸引人，那種深邃的藍色和閃爍的星辰，讓人一看就覺得很想趕快翻開一探究竟。我特別喜歡書名裡加了「新版」兩個字，感覺就像是舊愛重逢，又多了好多新鮮感。我猜想，這次改版一定有更新的內容，可能是一些最新的天文發現，或是用更生動有趣的方式來解釋一些比較複雜的天文現象。我還蠻期待書裡會不會有關於黑洞、星雲或是其他神秘天體的介紹，畢竟這些都是我一直很好奇但又覺得有點遙不可及的知識。而且，用「故事」的方式來講述天文，聽起來就非常引人入勝，不像教科書那樣枯燥乏味，而是可以讓我們在閱讀的過程中，不知不覺地學到知識，這對我來說是最棒的學習方式了！我迫不及待想知道書裡面到底有哪些精彩的「天文故事」呢！

评分☆☆☆☆☆

這本《我愛讀天文的故事（新版）》光聽名字就讓人忍不住想一探究竟！我一直都覺得，宇宙的知識雖然深奧，但卻充滿著一種迷人的魅力。我很怕那種冷冰冰的學術名詞堆砌，所以我看到「故事」兩個字，就覺得這本書肯定很不一樣。我很好奇，作者會用什麼樣的角度來詮釋天文學呢？是從神話傳說開始，還是從我們日常生活中可以觀察到的天象切入？又或者，是利用一些有趣的比喻和類比，來解釋像是宇宙膨脹、時間旅行這些比較抽象的概念。我特別期待「新版」能為我們帶來什麼樣的新意，是不是有加入了一些近期的天文發現，像是新的行星、恆星或是更精確的宇宙模型？我希望這本書能夠讓我感受到天文的「溫度」，而不僅僅是冰冷的科學數據。我希望讀完之後，我能夠帶著更寬廣的視野，重新看待我們所處的這個宇宙，並且對它充滿更多的敬畏與好奇。