內容介紹
本節目是美國Coast Learning System 製作，依據National Academy Advisory Committee 的天文學指導教學課程，邀集天文學領域中的各方專家、學者、科學家、理論家和實驗者參與指導，內容廣泛，由淺入深，運用3D電腦動畫描繪出各式各樣的天體狀況和運行，讓人一目瞭然，是近年來美加地區最受推崇的一套天文學視聽教材。
1 ,天文學概述The Study of the Universe
什麼是天文學？宇宙無限深邃，充滿奧秘，讓人難以理解。幾千年來，人們一直從仰望蒼穹中獲得快樂，並且探索生命。他們觀看、注視，思考，宇宙到底是什麼？它從何開始？這就是天文學的研究。基本上，它可以歸納成三個問題，我們的周圍是什麼？它到底從何而來？宇宙最終的命運是什麼？
2 ,觀測天空 Observing the Sky
從地球的觀點，天空是平面的。古天文學家認為星空是一個包覆地球的球形天幕，上面點綴著太陽、月亮、行星、恆星等，這稱為天球。今日，我們仍使用這個觀念定位物體、瞄準望遠鏡。我們用科學模型，重現觀察到的物理世界現象，有助於我們思考、了解星空或是定位恆星。
3 ,天體循環 Celestial Cycle
宇宙流轉不息，沒有任何東西真正靜止不動。數以千億顆星星所構成的星系， 以一小時至少百萬公里的速度，在不斷擴張的宇宙中旋轉。我們的地球是一顆不斷旋轉的大球，除了每日自轉外，還會每年繞行太陽一周。月球又繞地球運行，為什麼有日蝕、月蝕？
4 ,天文學的誕生The Birth of Astronomy
知識是人類經驗、觀察與想法的總和，每一代的學習都建立在前人的成果上， 在天文學上，早期文明根據自己的日常生活發展出宇宙觀，在西方天文學家出現前，中國人已觀察了天空數千年，並制定曆法。西元前1500年，數學和代數同時發展，影響了希臘，也為日後持續兩千年的宇宙模型，奠定了舞台。
5 ,天文儀器Astronomical Tools
我們的眼睛能感應可見光，但可見光只是電磁波譜的一小段，如果天文學家要研究宇宙，就必須運用整個電磁波譜。電磁輻射以每秒30萬公里的速度傳播，俗稱光速，它呈波狀運動進行。天文學家研究電磁波譜，製造望遠鏡或偵測器，例如哈伯太空望遠鏡與錢德拉X射線望遠鏡，能穿過地球大氣層的輻射。
6 ,星光的科學The Science of Starlight
宇宙很美，星光渲染的夜空提供美麗景觀，也告訴我們宇宙的本質。透過光譜學可以了解星星的熱度、大小、質量、化學成分，甚至可以判斷它離我們多遠。解開宇宙奧秘之前，必須先瞭解光如何成形。要解開無限大之謎，我們必須先從無限小開始：「原子」。
7 ,太陽─我們的恆星The Sun – Our Star
太陽其實是氫氣構成的巨大球體，它的核心約有克氏一千五百萬度，驅動它的核子反應，釋放能量每秒等同八千億顆氫彈。它產生的輻射溫暖我們的地球，並抵禦周圍的寒冷真空宇宙。研究天文學，尤其是太陽，可以讓我們深入了解影響我們日常生活鵝地球氣候的天文現象。
8 ,星星家譜The Family of Stars
古人認為天空是平的，早期天文學家與文明建造精細的模型來幫助他們理解眼前所見，僅依靠他們的感官描繪所有的星星都一樣遠，在球狀的外殼上環繞地球。幾千年後，這個模型改變了。在西元前280年，一個聰明的天文學家利用簡單的幾何學，立體宇宙的改變開始了。
9 ,恆星的誕生Stellar Birth
宇宙萬物皆有起源，恆星是如何誕生的？銀河系中充滿了團狀的塵埃與氣體，我們稱之為星際物質，大部分由氫與氦所組成。星雲主要有三種類型：黑暗星雲、發射星雲與反射星雲。當星雲變得緊密，然後原子氣體的氫會開始組成分子，在混亂的漩渦相互作用的影響下，分子雲塌縮、分裂⋯⋯
10,恆星的死亡Stellar Death
恆星的生命週期，天文學家稱之為恆星演化。大致上，恆星可以分為三種，低質量、中質量和高質量恆星。恆星的生命大部分處於主星序期，非常穩定，不論顏色、溫度、亮度或體積，都不會有太大改變。慢慢地，在恆星的核心中燃燒完畢後，產生劇烈變化，恆星塌縮，變成紅色逐漸邁向死亡。
11,恆星的殘骸Stellar Remnants
天文學家與天文物理學家完成了中子星的理論，它是重質量恆星塌縮、超新星爆炸後，剩下一顆城市般大小，由中子所組成的高密度圓球。是密度極大的物體，它被壓縮的物質一茶匙可重達10億噸，它有強烈的磁場，是地球強度的好幾兆倍。它塌縮到數學上的一點時，就形成光都逃不掉的黑洞。
12,我們的星系：銀河系Our Galaxy : The Milk Way
什麼是圓盤結構？銀河系是一個圓盤系統，我們位於圓盤中間，距離中心大約24,000光年。銀河系大約有一千億顆恆星。什麼是螺旋星系？紅色和藍色的恆星透露出恆星的年齡，你知道恆星會出生、爆炸和死亡嗎？銀河系有那些不為人知的一面？在宇宙中，我們只是漂浮在汪洋大海上的一座孤島。
13,星系 Galaxies
星系就像小島嶼被太空包圍著，由星星、塵埃、氣體集結而成，在黑暗的宇宙中形成光和物質的綠洲。宇宙如此廣闊，有一大片空白的空間，星系之間是超乎想像的空無一物。了解星系如何形
成和交互作用，是天文學家的重要目標，一旦能了解影響星系的演化過程，就能架構出星系以外的黑暗宇宙的模型。
14,活躍星系Active Galaxies
什麼是活躍星系？什麼是「太陽光度」？一顆超高溫的大質量恆星，可能高達一千萬個太陽光度。銀河星系由幾千億顆星球組成，有100億個太陽的光度。我們研究越多的活躍星系就越覺得它們怪異。什麼是西佛星系、電波星系？什麼是類星體？年輕的宇宙像什麼樣子？
15,宇宙學Cosmology
在宇宙學的領域裡，所有的事物都有關聯。宇宙學研究起源、自然以及宇宙的演化。什麼是奧斯伯詭論？宇宙不是無限的嗎？它到今天還在向外擴張嗎？宇宙有明確的年齡是幾歲？宇宙的起源是什麼？什麼是宇宙膨脹？什麼是都卜勒現象？什麼是暗能？為什麼宇宙是黑的？
16,太陽系Solar Systems
我們的太陽系最顯著的特徵，就是所有的行星都在同一個平面上，沿著相同的方向繞著太陽運行。太陽星雲以前在收縮時一定是朝這個方向旋轉，行星也繞軸自轉，這是行星形成理論的重要關鍵之一。什麼是內太陽系、外太陽系？太陽系又是如何形成的？
17,類地行星The Terrestrial Planets
類地行星是火星、水星、金星和我們的月球。內太陽系的所有類地行星都從旋轉的星雲所形成，太陽也從同樣的星雲裡誕生，塌縮的氣體和塵埃壓縮成為物質，物質再形成小型微行星，它們會持續聚集、碰撞形成較大的原行星。分化、凹蝕、氾濫和演化是行星發展的四個階段。
18,類木行星的世界The Jovian Worlds
木星、土星、天王星、海王星，它們是巨大的世界，是外太陽系的統治者。它們冷得足以讓氣體凝結，與內太陽系行星同時形成，但是結果卻大不相同。它們各有各的瑰麗景緻，每一個都是獨一無二的。透過它們，我們才能更了解我們的地球，以及地球如何在太陽星雲裡的形成史。
19,太陽系的碎屑 Solar System Debris
大家一致認同月球起源的理論，可能是一個火星大小的原行星與地球相撞後噴出一團氣體和塵埃，最後凝結就形成月球。什麼是流星？什麼是隕石？什麼是太空碎屑？它們的組成分子是什麼？它們對我們的地球造成那些影響？小行星撞擊地球帶來的毀滅一定會發生嗎？
20,尋找外星生命 The Search for Life Beyond Earth
生命是如何創造出來的？地球上的生命只是一個宇宙中的意外？或者，宇宙處處充滿生命呢？我們正在尋找太空裡的生命，特別是有智慧的生命。太空裡的低能生命可能比智慧生命更多，像是細菌之類的。像地球上發現的複雜生命，不可能只是經由達爾文進化論產生的。我們能接收到外星生物(ET)的訊息嗎？
