作为观测的基础，本书介绍了必要的理论知识，这有助于对天文好奇心的满足和发掘。同时，通过这些介绍，人们知道天文学和物理、化学等其他的自然科学一样，是一门重要的基础学科。它可以利用数学、物理、计算机等学科的相关知识，进一步去研究天体的运动和各种天体物理现象。另外，为了增强实践性，笔者在第五、六、七这三章的结尾安排了一些观测实践，比如如何准备及选购天文观测器材、日食及月食的观测、从食变双星的观测数据中找出光变周期等。

知识篇

 第一章 天文观测的基础知识

第一节 天体辐射和距离测量

 一、天体的亮度和星等

 二、近距离天体的测距方法

第二节 星星的坐标和运动规律

 一、天球和天球坐标系

 二、天体的视运动

第三节 天文望远镜的类型和性能

 一、天文望远镜的类型

 二、天文望远镜的性能指标

 三、望远镜的像差

 四、电荷耦合元件CCD

 第二章 地面观测窗口

第一节 红外窗口

 一、红外线的发现和红外天文学

 二、红外天文学的重要意义

 三、红外调制技术

第二节 紫外和X射线、γ射线窗口 

 一、紫外窗口

 二、紫外线和臭氧层

 三、X射线和7射线窗口

第三节 射电窗口

 一、射电天文学的诞生

 二、宇宙空间的电波

 三、射电望远镜

第四节 宇宙线

 一、宇宙线的发现

 二、宇宙线的起源、加速和传播

 三、宇宙线的地面观测

 第三章 空间天文观测

第一节 红外空间观测

 一、第一颗红外天文卫星IRAS

 二、红外空间天文台

 三、新一代红外空间望远镜Spitzer

第二节 紫外空间观测

 一、国际紫外探测者

 二、远紫外探险者

 三、远紫外分光探险者

第三节 X射线的空间观测

 一、X射线天文学

 二、X射线的探测

 三、主要的X射线卫星

第四节 γ射线的空间观测

 一、γ射线天文学

 二、γ射线的探测

 三、主要的γ射线天文卫星

 第四章 天文观测新探索

第一节 现代望远镜的新技术

 一、薄镜面和多镜面技术

 二、射电干涉技术

 三、主动光学和自适应光学

第二节 探索早期宇宙

 一、宇宙微波背景辐射的观测

 二、21cm谱线的观测

第三节 宇宙中的大尺度结构

 一、暗物质与宇宙大尺度结构

 二、星系巡天观测

 三、引力透镜的观测

第四节 引力波的观测

 一、引力波的研究意义

 二、引力波的探测

第五节 宇宙模型、超新星和γ射线暴

 一、暗能量和宇宙模型

 二、超新星及其观测

 三、γ射线暴及其观测

实践篇

 第五章 天文观测准备

第一节 天文观测的环境要求

 一、大气视宁度和天光背景

 二、专业天文台的选址

第二节 野外观测的准备

 一、业余观测的选址

 二、让眼睛适应黑暗

 三、郊外观测注意事项

第三节 天文望远镜的组装和调试

 一、天文望远镜支架

 二、地平式天文望远镜

 三、赤道式天文望远镜

第四节 观测及照相器材准备

 一、双筒望远镜的选购

 二、固定天文摄影器材准备

 第木章 太阻系内天体的观测

第一节 太阳

 二、太阳结构

 二、光球层观测

 三、色球层观测

 四、太阳观测特别注意事项

第二节 月球

 一、从月牙到皓月

 二、月面地形图

第三节 日食和月食

 一、日食

 二、月食

 三、交食

第四节 行星

 一、太阳系家族

 二、内轨道行星

 三、外轨道行星

第五节 彗星

 一、彗星的轨道

 二、著名的彗星

第六节 流星和流星雨

 一、流星现象

 二、流星雨

第七节 观测和实践

 一、黑子的观测

 二、月食的照相观测

 三、日食的照相观测

 第七章 遥远天体的观测

第一节 恒星

 一、恒星的形成

 二、恒星的演化

 三、测定恒星距离

第二节 变星

 一、几何变星

 二、脉动变星

 三、爆发变星

第三节 双星

 一、光学双星和食变双星

 二、密近双星和X射线双星

第四节 深空天体

 一、深空天体的类型

 二、星云星团表

第五节 观测和实践

 一、梅西耶马拉松

 二、从食变双星的观测数据中找出光变周期

附录

一、世界各地著名天文台介绍

二、国内外优秀天文网站介绍

三、常用天文软件介绍

四、天文知识竞赛试题及答案