本书介绍了西方科学家如何从17世纪开始到21世纪初，通过天文观察及理论了解，逐步改变和深化我们对宇宙的认识，特别强调了科学家们对光和万有引力的探索所起的作用。用历史故事的方式，以时为经，以科学人物的逸事和贡献为纬，浅入深出，使读者通过趣味性阅读，增强对客观物理世界认识的力量，在轻松的氛围中吸收近代的硬核宇宙概念。

第一章 光的本质与牛顿物理学／1
第1节 光能跑多快？伽利略，卡西尼，罗默／2
第2节 从光到万有引力—胡克和牛顿的瑜亮之争／13
第3节 光更像是波？惠更斯，菲涅尔／27
第4节 不可见的光、电磁波—赫歇尔、法拉第和麦克斯韦的贡献／36
第5节 本来无此物，何处寻“以太”？迈克尔逊与莫利的实验／46
第二章 光、爱因斯坦与相对论／57
第1节 凯尔文勋爵的两朵“乌云”！／59
第2节 骑在光波上的男孩／66
第3节 1905年—爱因斯坦的奇迹年／75
第4节 扭曲的“时空”—广义相对论／87
第5节 牛顿爵士，您的重力理论错了！／97
第6节 爱因斯坦：我一生中的优选失误／107
第三章 于无声处听惊雷—天文目前的颠覆性发现／117
第1节 19世纪的宇宙有多大？／118
第2节 星云是什么？／126
第3节 近代巨型望远镜的建造狂魔—黑尔／131
I第4节 夜空中的魔眼—变星／135
第5节 天文学的摄影革命—哈佛天文台的妇女团队／140
第6节 巨人天文学家—哈勃／149
第7节 星光中的奥秘／158
第8节 哈勃定律—膨胀中的宇宙／168
第四章 其小无内？—电子、质子、原子中的世界／183
第1节 葡萄干布丁，还是微型太阳系？—原子的结构／184
第2节 地狱之火—裂变核能的发现／196
第3节 聚变—天上的火焰／200
第五章 “有物混成，先天地生”—宇宙大爆炸／207
第1节 最初的5分钟—氦是怎样炼成的？／208
第2节 大爆炸的余晖—宇宙微波背景辐射／213
第3节 贝尔实验室与普林斯顿—寻找宇宙微波背景的竞赛／220
第4节 宇宙的婴儿照片—霍金：“本世纪最重要的发现”（宇宙背景探索者卫星）／228
第六章 暗物质，暗能量／237
第1节 没有大爆炸的《创世记》，可能吗？／238
第2节 暗物质—理论家的垃圾？还是上帝粒子？／243
第3节 暗能量—量子世界中的“空即是色”？／251
第4节 宇宙的旋律—微波背景辐射天空图中斑点的秘密／260
第5节 宇宙简史／266
结语：宏观、微观宇宙的大统一—“万物理论”与弦理论／269
参考文献／277