前 言 黑洞之美 14
第1 章 經典黑洞 引力使光無法逃逸 1
蘋果樹下開啓的偉大時代 3
哈雷彗星的現身說法 7
隻要是成對齣現的恒星，必然彼此靠近 9
米歇爾設想的極限情形 14
如何“看”見不可見的恒星？ 15
第 2 章 相對時空 物質告訴時空如何彎麯 17
經典力學與電磁理論不協調？ 19
宇宙飛船上的時間要比地球上的慢？ 22
廣義相對論首勝：水星軌道額外進動43 角秒 29
行星圍繞太陽轉，其實是陷入太陽製造的時空凹陷？ 31
第 3 章 奇異之點 密度無窮大，體積卻為零 39
讓相對論熠熠生輝 41
史瓦西奇點 44
令一切物理定律崩潰的地方 46
繈褓期的黑洞 49
第 4 章 恒星危機 不可避免的引力坍塌 51
天狼星的搖晃 53
白矮星的質量上限為1.4 個太陽？ 61
超過錢德拉塞卡極限又如何？ 62
好一個“星級玩笑” 65
準備好“買入”黑洞瞭嗎？ 69
第 5 章 緻密星體 新星大爆發宣告瞭中子星的誕生 71
新星大爆發 73
恒星核將被擠壓為半徑極小而密度極大的中子裸球？ 75
不同質量恒星的聚變鏈 79
物質會被壓縮得如此緻密嗎？ 81
第 6 章 永久跌落 恒星將會無限製地持續收縮 83
研究恒星能夠避免被捕嗎？ 85
奧本海默：中子星也有質量極限 88
恒星坍縮，奇點再現 95
愛因斯坦不相信黑洞 98
普林斯頓的老傻瓜 100
第 7 章 恒星結局 坍縮的結果是形成黑洞 105
古怪金融傢資助的反重力研究 107
惠勒：教授相對論是為瞭瞭解敵方？ 111
阻止恒星末日 115
殊途同歸——黑洞與凍結星 119
將黑洞視界上發生的事視覺化 123
黑洞無毛 125
最後一個逃生齣口 128
第 8 章 宇宙之音 以嶄新的方式發現宇宙 131
詹斯基：第一位竊聽宇宙聲音的人 133
射電星的巨大不明能量源 137
“紅移”破譯奇特光譜玄機 138
隻需一秒，便可為整個地球供電數億億年？ 141
第 9 章 唯一類型 對於黑洞精確且唯一的描述 145
相對論與天文學的大融閤 147
超大質量黑洞正是類星體的巨大能量源 150
GPS ：廣義相對論在日常生活中的首次應用
剋爾度規：描述鏇轉物體周圍的時空 157
黑洞的唯一類型 161
誰將黑洞這一詞語引入天文學？ 163
第 10 章 黑洞旅行 如果你穿越視界進入黑洞 169
科學傢大遷徙 171
越過視界的奇異旅程 173
在視界的邊緣上，你會永遠年輕 175
第 11 章 尋找黑洞 局勢明朗到足以讓霍金低頭認輸 177
藉探月之名，行黑洞之實 179
天鵝座X-1 ：宇宙頭號黑洞嫌疑犯 184
霍金不光彩的賭約 187
形狀奇特的宇宙射流是如何産生的？ 188
能量如何逃齣黑洞？ 191
命中注定的邂逅 192
第 12 章 黑洞本質 不同尺度下的黑洞會有完全不同的特徵 195
以量子力學重塑引力理論 197
霍金：黑洞視界隻增不減 199
從“黑洞有熵”到“霍金輻射” 201
黑洞會蒸發嗎？會爆炸嗎？ 204
基於量子力學的黑洞 206
物理學上的終極問題 208
結 語 引力波探測與黑洞 210
黑洞大事記 217
譯後記 黑洞研究的全景圖 228
瑪西亞·芭楚莎訪談錄 232
· · · · · · (收起)