드디어 만나는 천문학 수업

추천사
들어가며: 별에서 왔고, 별로 돌아갈 당신에게
천문학을 읽기 위한 첫 지도

1부 가장 먼저 만나는 우주, 태양계
태양계를 구성하는 것들: 1개의 항성과 8개의 행성
모든 것은 태양에서 시작되었다: 태양계의 유일한 항성
우주에도 날씨가 있다: 오로라가 그리는 빛의 커튼
태양계에서 가장 작은 행성: 작지만 가장 뜨거운 곳, 수성
반짝반짝 빛나는 지구의 쌍둥이: 이산화탄소로 가득한 금성
창백한 푸른 점: 우리의 고향, 생명으로 가득한 지구
인류가 방문한 유일한 다른 세상: 지구의 유일한 위성, 달
화성에는 외계인이 있을까?: 우주 생명체를 찾는 화성 탐사
태양계에서 가장 큰 행성: 행성들의 제왕, 목성
아름다운 모자를 쓴 행성: 태양계에서 두 번째로 큰 토성
삐딱하게 기울어진 행성: 독득한 자전축을 가진 천왕성
외딴곳에 위치한 청록색 행성: 태양계의 막내가 된 해왕성
더 이상 ‘행성’이 아니다: 명왕성의 새로운 이름
하늘을 가로지르는 한 줄기 빛: 오랜 시간 관측되어온 혜성
별똥별에 소원을 빌면 이루어질까?: 우주의 유물, 운석과 유성
태양계를 떠다니는 작은 조각별: 초기 성운과 행성의 파편, 소행성

2부 태양계 너머의 광활하고 놀라운 세상
태양계 바깥에 다른 태양이?: 스스로 발광하는 별, 항성
별은 어디에서 탄생했을까?: 성간 구름과 별 탄생의 비밀
별은 어떻게 나이들고 소멸하는가: 항성의 마지막 순간, 초신성
시공간이 뒤틀리는 블랙홀의 비밀: 강력한 중력이 만들어낸 별의 무덤
하늘을 수놓는 아름다운 별의 무리: 구상 성단과 산개 성단
별들이 사는 도시와 마을: 우주를 만들어내는 은하들
은하는 영원히 존재할까?: 우주 탄생부터 별 무리 형성까지
우리은하 자세히 들여다보기: 온 우주에 하나뿐인 우리의 고향
어마어마한 활동량을 자랑하는 괴물: 강력한 빛을 방출하는 퀘이사
밝혀지지 않은 가장 미스터리한 물질: ‘암흑 물질’이라는 놀라운 세계
천체 사이의 거리를 측정하는 법: 기준별을 잡고 밝기 비교하기
자연이 만들어낸 왜곡된 망원경: 중력 렌즈 현상이 발생하는 원리
모든 것은 대폭발로부터 시작되었다: 거대한 우주의 탄생, 빅뱅
웜홀은 정말 존재할까?: 공상과학 속 상상 VS 현실 우주의 구조
우주에서 외계인을 만날 확률: 드레이크 방정식과 SETI 연구소

3부 천문학의 흐름을 바꾸고 놀라운 업적을 남긴 인물들
천문학은 어떻게 시작되었을까?: 우주에 대한 인류의 끝없는 열정
천문학의 아버지, 코페르니쿠스: 세상의 진리를 뒤집다
관측의 귀재, 갈릴레오 갈릴레이: 목성의 위성을 발견하다
행성 운동 법칙과 요하네스 케플러: 별의 목록을 작성한 천재 과학자
과학계의 거인, 아이작 뉴턴: 물리학과 천문학의 판도를 바꾼 천재
천문학에 일생을 바친 허셜 가: 윌리엄, 캐럴라인, 존 허셜의 삶
변광성을 연구한 헨리에타 스완 레빗: 거리 측정의 단서를 찾다
알베르트 아인슈타인의 중력 연구: 상대성 이론의 창시자
우주팽창설의 아버지, 에드윈 허블: 빅뱅 이론의 기초를 다지다
명왕성을 발견한 클라이드 톰보: 별을 꿈꿔온 몽상가
은하의 회전을 연구한 베라 루빈: 암흑 물질의 증거를 찾다
‘펄서’를 발견한 조슬린 벨 버넬: 노벨상을 놓친 전파천문학자
명왕성 킬러, 마이크 브라운: 행성의 기준을 다시 세우다

4부 우주를 떠다니는 망원경과 끊임없이 변화하는 천문학의 내일
천문학의 두 갈래: 관측천문학 VS 천체물리학
미지의 영역, 우주생물학: 존재할지 모를 이웃을 찾아서
행성과학의 놀라운 세계: 다른 행성은 어떤 진화 과정을 거쳤을까?
망원경으로 과거도 볼 수 있다?: 우주의 타임머신, 망원경의 발전사
우주 관측의 터줏대감, 허블 우주망원경: 1990년부터 계속된 여정
‘빛나는’ 찬드라 엑스선 우주망원경: 우주의 엑스선을 정밀 관측하다
적외선 감지기, 스피처 우주망원경: 붉게 빛나는 우리의 우주
초강력 페르미 감마선 우주망원경: 고에너지 천문학의 선구자를 기리며
외계 지구를 찾아라, 케플러 우주망원경: 생명이 존재하는 행성 찾기
무한한 가능성을 지닌 천문학: 끊임없는 관측과 탐구의 여정

나가며: 별을 보는 사람은 누구나 천문학자입니다
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지구 위의 모든 생명체를 구성하는 원자는 우주에서 왔으며 우리가 다른 행성, 나아가 생명체를 만드는 데 일조한 별빛을 올려다보며 진화했다는 것은 아주 낭만적이고 시적이며 놀라운 일입니다. 별에 대한 호기심과 애정은 우리의 유전자에 깊이 새겨져 있습니다.
우주와 우리의 DNA는 연결되어 있습니다. 우리를 비롯해 지구상에 존재하는 모든 생명은 빅뱅의 순간을 거쳐 넓은 우주가 형성되고 별이 서로 충돌하고 생성되고 파괴되는 과정에서 만들어진 원소로 이루어져 있기 때문이지요. 즉 우리는 모두 별에서 온 존재, 별의 아이입니다.
| 들어가며

일부 학자들은 금성이 형성 초기에는 습하고 온난해 비교적 안정적인 환경을 유지했다고 봅니다. 그러나 금성은 시간이 흐를수록 변화를 겪으며 불모지로 변했습니다. 가장 유력한 것은 태양이 열에너지를 내뿜기 시작하면서 금성이 가열되었다는 설입니다. 금성의 바다는 끓어올랐고 모든 수증기가 증발해 우주로 빠져나갔습니다. 이때부터 이산화탄소 대기와 황산 구름만이 남아 금성의 표면을 가리고 있는 것이지요.
| 반짝반짝 빛나는 지구의 쌍둥이: 이산화탄소로 가득한 금성

혜성은 궤도를 따라 먼 거리를 이동합니다. 어떤 혜성은 태양계의 아주 먼 곳에서부터 지구를 향해 날아오지요. 때때로 강력한 중력이 작용해 오르트 구름의 안정된 궤도에서 혜성의 핵을 밀어내면 혜성이 탄생합니다. 이 얼음과 먼지 덩어리는 카이퍼대의 가까운 이웃 천체나 해왕성과 근접하며 움직이기도 합니다. 행성들의 중력은 혜성의 궤도나 주기를 변화시키기에 충분히 강력합니다. 특히 목성과 토성의 경우 강력한 중력으로 종종 혜성의 궤도를 단축시키기도 합니다.
| 하늘을 가로지르는 한 줄기 빛: 오랜 시간 관측되어온 혜성