其六，黑洞的奥秘探索。
黑洞是科学史上极为罕见的情形之一。在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下，作为数学的模型被发展到非常详尽的地步。的确，这经常成为反对黑洞的主要论据：你怎么能相信一个其依据只是基于令人怀疑的广义相对论的计算的对象呢？然而，1963年，加利福尼亚的帕罗玛天文台的天文学家马丁·施密特，测量了在称为3C273射电源方向的一个暗淡的类星体的红移。他发现引力场不可能引起这么大的红移—如果它是引力红移，这类星体必须具有如此大的质量，并离我们如此之近，以至于会干扰太阳系中的行星轨道。这暗示此红移是由宇宙的膨胀引起的，进而表明此物体离我们非常远。由于在这么远的距离还能被观察到，它必须非常亮，也就是必须辐射出大量的能量。人们会想到，产生这么大量能量的唯一机制看来不仅仅是一个恒星，而是一个星系的整个中心区域的引力坍缩。人们还发现了许多其他类星体，它们都有很大的红移。但是它们都离我们太远了，所以对其进行观察困难很大，以至于不能给黑洞提供结论性的证据。
其七，黑洞趣事。
另外，有一个有趣的现象，也是根据广义相对论，引力越强，时间越慢，物体的长度也缩小。假如银河系被一个黑洞所吸引，在被吸引的过程中，银河系会变成一个米粒大小的东西。银河系里的一切东西，包括地球，都按相同的比例缩小。所以在地球上的人看来，银河系依旧是浩瀚无边。地球上的人，依旧照常上班学习，跟他们在正常情况下一样。因为在他们看来，周围的人和物体，和他们的大小比例关系不变。他们全然不知，这一切都发生在一个米粒大的世界里。
但因为黑洞周围引力巨大，任何物体都不能长时间待留。假如银河系被一个黑洞所吸引，地球上的人只有几秒的时间，去体验第一个现象。
3.迢迢星汉满天河—银河系
其一，美丽的银河。
晴朗的夜空，当你抬头仰望天空的时候，不仅能看到无数闪闪发光的星星，还能看到一条淡淡的纱巾似的光带。它跨越整个天空，好像天空中的一条大河，夏季它呈南北方向，冬季接近于东西方向，那就是银河。过去由于科学还不发达，不知道它究竟是什么，就给了它一个名称叫做“天河”。所以，我国民间还流传着，牛郎织女每年七夕在鹊桥相会等许多神话故事。
实际上，银河是银河系的一部分，银河系是太阳系所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带，被我国称为银河而得名。亮带是我们置身其内而侧视银河系时所看到的它布满恒星的圆面。由于恒星发出的光离我们很远，数量又多，又与星际尘埃气体混合在一起，因此看起来就像一条烟雾笼罩着的光带，十分美丽。
银河各部分的亮度，是不一样的。靠近银心的半人马座方向，比其他部分更亮一些。
其二，银河系是什么？
银河系的发现，经历了漫长的过程。望远镜发明后，伽利略首先用望远镜观测银河，发现银河由恒星组成。后来，赖特、康德、朗伯等认为，银河和全部恒星可能集合成一个巨大的恒星系统。18世纪后期，赫歇尔用自制的反射望远镜，开始进行恒星计数的观测，以确定恒星系统的结构和大小。他断言，恒星系统呈扁盘状，太阳离盘中心不远。他去世后，他的儿子继承父业，继续进行深入研究，把恒星计数的工作扩展到南天。20世纪初，天文学家把以银河为表观现象的恒星系，统称为银河系。卡普坦应用统计视差的方法，测定恒星的平均距离，结合恒星计数，得出了一个银河系模型。在这个模型里，太阳居中，银河系呈圆盘状，直径8千秒差距，厚2千秒差距。沙普利从球状星团的分布，来研究银河系的结构和大小。他提出的模型是：银河系是一个透镜状的恒星系统，太阳不在中心。沙普利得出，银河系直径80千秒差距，太阳离银心20千秒差距。这些数值太大，因为沙普利在计算距离时，未计入星际消光现象。20世纪20年代，银河系自转被发现以后，沙普利的银河系模型得到了公认。
在没有灯光干扰的晴朗夜晚，如果天空足够黑，你可以在天空中看到一条弥漫的光带。这条光带，就是我们置身其内侧看银河系时所看到的它布满恒星的圆面—银盘。银河系内，约有2000多亿颗恒星，只是由于距离太远，人们无法用肉眼辨认出来。由于星光与星际尘埃气体混合在一起，因此看起来就像一条烟雾笼罩着的光带。银河系的中心，位于人马座附近。
银河系是一个中型恒星系，它的银盘直径约为12万光年。它的银盘内，含有大量的星际尘埃和气体云，聚集成了颜色偏红的恒星形成区域，从而不断地给星系的旋臂补充炽热的年轻蓝星，这些组成了许多疏散星团（或称银河星团）。已知的这类疏散星团，有1200多个。银盘四周，包围着很大的银晕，银晕中散布着恒星和主要由老年恒星组成的球状星团。
银河系，是地球和太阳所属的星系。在银河系里，约有2000多亿个恒星。银河系侧看，像一个中心略鼓的大圆盘。太阳位于距离银河中心2.3万光年处。鼓起处为银心，是恒心密集区，所以望去白茫茫的一片。银河系俯视像一个巨大的旋涡，这个旋涡由四个旋臂组成，它们从银河系中心均匀对称地伸张出来。银河系中心和四条旋臂，都是恒星密集的地方。太阳系位于其中一个旋臂（猎户座臂）内侧，逆时针旋转（太阳绕银心旋转一周，需要2.5亿年）。
银河系整体做较差自转，太阳系自转速度约220千米每秒。银河系的目视绝对星等为－20.5等。银河系的总质量大约是我们太阳质量的1万亿倍，是银河系全部恒星质量总和的10倍。这是我们银河系中暗物质存在范围远远超出明亮恒星盘的强有力证据。关于银河系的年龄，目前占主流的观点认为，银河系在宇宙诞生的大爆炸之后，不久就诞生了，用这种方法计算出我们银河系的年龄大概在145亿岁左右，上下误差各有20多亿年。而科学界认为，宇宙诞生的“大爆炸”，大约发生在200亿年前。
其三，银河系的特征。
银河系包括1200亿颗恒星和大量的星团、星云，还有各种类型的星际气体和星际尘埃。在银河系里，大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7000光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面，有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和四条旋臂，分别是人马臂、猎户臂、英仙臂、天鹅臂。它们主要由星际物质组成。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而有所不同。
银河系，有两个较矮小的邻居—大麦哲伦云和小麦哲伦云，它们都属于不规则星系。在引力的作用下，银河系不断地从这两个小星系中吸取尘埃和气体，使这两个邻居中的物质越来越少。预计在未来的100亿年里，银河系将会吞没这两个星系中的所有物质，这两个近邻将不复存在。
银河系物质约占90％集中在恒星内。恒星的种类繁多，按照恒星的物理性质、化学组成、空间分布和运动特征，恒星可以分为5个星族。最年轻的极端星族Ⅰ恒星，主要分布在银盘里的旋臂上；最年老的极端星族Ⅱ恒星，则主要分布在银晕里。恒星，常聚集成团。除了大量的双星外，银河系里已发现了1000多个星团。银河系里的气体和尘埃，其含量约占银河系总质量的10％。气体和尘埃的分布不均匀，有的聚集为星云，有的则散布在星际空间。银河系核心部分，即银心或银核，是一个很特别的地方。对于银河系的起源和演化，人们目前知道的很少。
从我们所处的位置很难确切地知道银河系的形状。但随着现代科技的发展，探测手段的进步，在某种程度上人类已经克服了这些障碍，能够揭示出银河系具有的某些出人意料的特征。长期以来，人们一直以为，银河系是一个典型的旋涡星系，与仙女座星系类似。但最近的观测却发现，它的中央核球稍带棒形。这意味着，银河系很可能是一种棒旋星系。另外，银河系是一个比较活跃的星系。银核有强烈的宇宙射线辐射，在那里恒星以高速围绕着一个不可见的中心旋转。这表明，在银河系的核心，有一个超大质量的黑洞。
一般认为，银河系中的恒星，多为双星或聚星。而2006年新的发现认为，银河系的主序星中，2/3都是单星。
其四，银河系的结构。
银河系的总体结构是：银河系物质的主要部分，组成一个薄薄的圆盘，叫做银盘。银盘中心隆起的近似于球形的部分，叫核球。在核球区域，恒星高度密集，其中心有一个很小的致密区，称银核。银盘外面，是一个范围更大、近似于球状分布的系统，其中物质密度比银盘中低得多，叫做银晕。银晕外面还有银冕，它的物质分布大致也呈球形。
银河的中心，有巨大的质量和紧密的结构，专家据此强烈怀疑它有超重质量黑洞，因为已经相信在核心有许多星系有超重质量的黑洞。
就像许多典型的星系一样，环绕银河系中心的天体，在轨道上的速度，并不是由与中心的距离和银河质量的分布来决定。在离开了核心凸起或是在外围，恒星的典型速度，在每秒210～240千米。因此这些恒星绕行银河的周期，只与轨道的长度有关，这与太阳系不同。在太阳系，距离不同，就有不同的轨道速度对应着。
银河中大部分的质量是暗物质，形成的暗银晕估计有6000亿～3万亿个太阳质量，聚集在银河这个中心。
4.孕育太阳的母体—太阳星云
太阳星云是通过凝聚和吸积，形成太阳、太阳系内天体的气团和弥散的固体物质。大约50亿年前，太阳星云开始坍缩，后来形成太阳系的气尘云。一团云状的星际气尘（“太阳星云”），由于自己的重力而混乱崩溃。其原因可能是附近的一颗超新星发出的震波造成的。
其一，太阳星云是如何形成的？
星云团崩溃后，中心不断升温并压缩，热到可以使灰尘蒸发。初期的崩溃时间，估计少于10万年。
中央不断压缩，使它变成了一颗质子星，原先的气体则绕着它公转。大多数气体逐渐向里移动，又增加了中央原始星的质量。也有一部分在自转，离心力的存在使它们无法往当中靠拢，逐渐形成一个个绕着中央星体公转的“添加圆盘”，并向外辐射能量，慢慢冷却。
质子星与绕着转的气体，可能不够稳定，由于自身的重力，而继续压缩，这样产生了双星。气体逐渐冷却，使金属、岩石（离中央星体远处）和冰可以浓缩到微小粒子。“添加圆盘”一形成，金属便开始凝结，岩石凝结得较晚。
灰尘粒子互相碰撞，又形成了较大的粒子。这个过程不断进行，直到形成大圆球，或是小行星。
较大的粒子最终大到能产生不可忽略的重力场，它们的成长也越来越快。它们的重力使小粒子的加盟变得容易，也变得更快，最终搜集到的质量，与它们在公转轨道上运行应有的质量相符，从而使运行变得稳定。因为大小是由距离中点的距离和质子星体密度和化学组成决定的。按理论来说，太阳系内层中，像月球大小的小行星是太大了，外层则需要是地球1～15倍大小的星体。在火星与木星处，有一个较大的质量跳跃：来自太阳的能量，能使近距离的冰变为水蒸气，所以固态的合成的星体，与太阳的距离，可以大大超过临界值。这类小行星体，需要2000万年形成，最远的星体组成时间最长。
质子星多快形成？形成多大？星云冷却100万年后，这颗星产生了强劲的太阳风，将星云中剩余的气体全部吹散。如果质子星够大，它的重力将能吸引星云中的气体，变成气态巨型星，反之，则成为一个岩石质或冰质星体。
