本星系群是以银河系为中心，半径在约为百万秒差距（300多万光年）空间内的星系的总称，其中最大的是仙女座星系和三角座星系。本星系群大约由30多个星系组成，分散在跨幅约500万光年的空间中。本星系群是一个典型的疏散星系团，没有明显的向中心聚集的趋势。
星际介质
星际介质又称星际物质，是恒星之间含有大量弥漫气体云和微小固态粒子的区域。它包含大量真空，另外还有种类繁多的原子、分子和尘埃。在大多数情况下，星际介质出现在云状聚集物中。银河系内的星际介质主要位于旋臂处，那里还有大量的年轻恒星和星云。
星际介质中的成员
星际介质中的成员主要是气体氢，还有一部分的氦，以及占很小百分比的其他物质，然后依次为钙、水、氨和甲醛。此外，星际介质中还含有大量成分不定的尘埃粒子。最后，还有宇宙射线穿行于星际空间。在银河系的星际介质中，这些细微物质约占银河系总质量的5％。
宇宙尘埃
所谓宇宙尘埃，指的是飘浮于宇宙问的岩石颗粒与金属颗粒。宇宙尘埃仅占星际介质总质量的1％，而其他99％的物质是气体。宇宙尘埃主要是由碳和硅酸盐（硅、氧及金属离子）组成，还有少量的氨及固态二氧化碳。
发射星云
发射星云是气体星云的一种。它们形状大都不太规则，而且没有明晰的边界，所以又称弥漫发射星云。在这些星云中间，通常都有一个或一团光谱型比高温恒星诞生的时间更早。这些恒星的紫外辐射会激发星云内的气体，从而产生光致电离而形成星云的发射光谱，所以称为发射星云。
星际气体
星际气体包括气态的原子、分子、电子、离子等。与固体粒子相比，星际气体是透明的。星际气体的组成元素主要是氢，其次是氦，另外还有微量氮、氧、碳、硫以及其他可能性元素。恒星通常是在星际气体中诞生的。只要达到一定的条件，星际气体就会发生坍缩，最终形成恒星。
黑洞
黑洞是超级致密天体。它的体积趋向于零而密度无穷大，由于具有强大的吸引力，物体只要进入离这个点一定距离的范围内，就会被吸收掉，连光线也不例外。黑洞吸进物质时会发射出Χ射线。
黑洞的形成
黑洞是变为超新星的恒星在爆发后遗留下来的超压缩的核。当超新星爆炸时，恒星核心通常会坍塌，变成中子星。但如果坍塌的核心质量超过太阳质量的3倍，连紧密堆叠的中子也无法承受时，恒星便完全崩塌，最终变成黑洞。
黑洞的质量
当任何两颗恒星绕同一平衡点作轨道运行时，这两颗恒星的相对质量都可以通过这个平衡点的位置求得。天文学家可以从亮度、颜色来计算可见恒星的质量，然后就可以算出它的伴星的质量了。当伴星是个黑洞时，据此就可以求出黑洞的质量。
黑洞之父
真正可以称为“黑洞之父”的人是美国物理学家约翰·韦勒，他于1967年提出了“黑洞”这一名称，证明了黑洞仅具有质量、旋转及电荷等特性。他还提出“黑洞无发”的定理，认为黑洞不具有外部的区分特征。
第一个被人类发现的黑洞
1970年，美国的“自由“号人造卫星发现了与其他射线源不同的天鹅座×-1，位于天鹅座×-1上的是一个比太阳重三十多倍的巨大蓝色星球，该星球被一个重约十个太阳的看不见的物体牵引着。天文学家一致认为这个物体就是黑洞，它就是被人类发现的第一个黑洞。
超大质量黑洞
有的黑洞的质量是太阳的几百万甚至几十亿倍。它们潜伏在星系的中心，由巨大的气体云坍缩形成。它们巨大的引力可以从太空广大的范围吸引来尘埃和气体，构成巨大的吸积盘。这些物质可能呈黑色。
寻找黑洞
在科学家寻找黑洞前，位于地球轨道上的卫星就已经发现了太空中的Χ射线。然后科学家们通过地球上的望远镜对太空中的这一区域进行研究，开始寻找与众不同的天体。1991年，银河卫星和威廉·赫歇耳望远镜发现了一颗黯淡的恒星在围绕着一颗伴星活动。它就是天鹅座V404，它的射线波长就证明了它是一个黑洞。
白洞
白洞是广义相对论所预言的一种与黑洞相反的特殊天体。和黑洞类似，白洞也有一个封闭的边界，聚集在白洞内部的物质，只可以经边界向外运动，而不能反向运动，就是说白洞只向外部输出物质和能量。白洞是一个强引力源，可以把它周围的物质吸积到边界上形成物质层。但白洞目前还是一种理论模型，尚未被观测所证实。
银河系
晴朗的夜晚，抬头仰望天空，有一条白茫茫的光带横贯夜空，好像一条河，这就是银河系的一部分。银河系由许多颗星星构成，但由于这些星星距离我们实在太遥远了，所以看上去白茫茫的一片。
银河系的结构
银河系并不是一个单独的、固定的天体，它由众多的恒星以及气体、尘埃等星际物质组成。银河系的绝大多数恒星都集中在银河系扁平的圆盘内，而银河系的旋臂位置是气体、尘埃和年轻的恒星集中的地方。我们所在的太阳系就位于距银河系中心约3万光年的一条旋臂上。
银河系的形状
若站在银河系的外面，从侧面看，整个银河系就像一个中间隆起、四周扁平的大透镜；从上面俯视，银河系就像一个特大的旋涡，从银盘中心向外弯曲伸展出4条旋臂。
银河系内天体的公转
银河系各处的天体公转的速度并不相同，而是受到引力的影响而存在差异。在银河系外部边缘，由于恒星分布稀疏，天体受到的引力较小，所以围绕着银河系缓慢地运行。
河外星系
在茫茫宇宙中，银河系也只是个微不足道的小点儿。银河系之外还有很多的星系，它们也是由数十亿到数千亿颗恒星、星云以及星际物质组成的，统称为河外星系。现在已被天文学家发现的河外星系总数有10亿个以上。
星系的分类
在多种星系分类系统中，天文学家哈勃于1926年提出的分类系统是应用得最广泛的一种。哈勃根据星系的形态把它们分为三大类：椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。其中，旋涡星系又可分为正常旋涡星系和棒旋星系两种。对星系进行分类，是研究星系的物理特征和演化规律的重要依据。
星系的演化
星系也有一个生老病死的演化过程。目前最流行的说法是：星系的演化是由星系的碰撞和相互吞食所控制的。小星系的运动会带走星系之间的星际物质；而旋涡星系则可能是由好些个星系相互作用、吞食、掠夺其他星系的星球与星云而逐渐增大形成的。
旋涡星系
旋涡星系是已经观测到的数量最多的一种星系，它的形状很像江河中的旋涡。银河系就是一个旋涡星系。与银河系一样，在其他旋涡星系中，绝大多数恒星也都集中在扁平的圆盘内，而在旋臂上分布着大量的星际物质、气体和疏散星团。
不规则星系
不规则星系的外形没有一定的形状，也没有明显的中心，其中含有大量气体，年轻的恒星很多，有些还是刚刚问世的。不规则星系一般既小又暗，形成恒星的速度比较慢。和其他类型的星系相比，这种星系中年老的恒星数量要少得多。
椭圆星系
椭圆星系的外形呈圆形或椭圆形。科学观测表明，椭圆星系中没有什么气体，也找不到年轻的恒星。因为椭圆星系中的所有恒星都是在遥远的过去同时诞生的，这使得星系中的气体被一下子消耗殆尽。宇宙中最大和最小的星系都是椭圆星系。
星系碰撞
星系之间存在着巨大的空间，虽然发生碰撞的概率非常低，但还是有一些星系会发生碰撞。互相碰撞的两个星系，其中一个星系会慢慢地把对方“撕开”，大约经过10亿年的时间，可以融合成一个较大的星系。这种碰撞在宇宙诞生的早期经常发生，它使许多星系的形状变得不规则。
行星
太阳系的各大行星和其他一些天体都是由太阳诞生后的遗留物质形成的，这一形成过程大约发生在46亿年以前。太阳系的行星可以分为两大类：类地行星和类木行星。它们都按照特定的规律围绕太阳运动。
类地行星
类地行星是以硅酸盐石作为主要成分的行星，它们的结构大致相同：都有一个主要是铁的金属中心，外层则被硅酸盐幔所包围。它们的表面一般都有峡谷、陨石坑和山。太阳系有四个类地大行星：水星、金星、地球和火星。
类木行星
类木行星都是体积十分巨大的行星，成员包括木星、土星、天王星、海王星，其中以木星为代表，故称做类木行星。它们的共同特点就是体积大、质量大，但是密度小，具有浓密的大气，另有行星环以及为数众多的卫星环绕。
行星的轨道
行星的轨道是行星围绕太阳公转的路线，基本都呈椭圆形，而且基本处于一个平面上。行星的轨道越小，行星表面受到的作用力就越大，密度也就越大。同时，由于受到太阳的作用力，所有的行星轨道都在压缩，轨道越小，压缩的速度就越快。
内行星的视运动
类地行星中因水星和金星都处于地球内侧，故称内行星。其视线运动因为地球本身不停地转动，会让人觉得复杂且难解。这种看起来很复杂的运动，即称为内行星的视运动。
开普勒定律
开普勒定律是德国天文学家开普勒花了近20年的时间，提出来的关于行星运动的定律，共有三条。开普勒发现的行星运动定律改变了整个天文学，彻底摧毁了托勒密复杂的宇宙体系理论，完善并简化了哥白尼的日心说，并为牛顿发现万有引力定律奠定了基础。
黄道
天文学把太阳在天球上的周年视运动轨迹，称为“黄道”，即地球公转轨道面在天球上的投影。黄道和天球赤道成23°26＇的角，相交于春分点和秋分点。
白道
月球以椭圆轨道绕地球运转，这个轨道平面在天球上截得的大圆称为白道。白道平面不重合于天球赤道，也不平行于黄道面，它在空间的位置不断变化。
星座命名
古巴比伦人在公元前3000年左右，把较亮的恒星划分成许多区域，这些区域叫做星座。当时，人们根据较亮的恒星连线组成的图案形状，再结合神话故事中的人物、动物的名字，来给它们命名。
星座的日周运动
星座的日周运动是指星座中的天体每天由东向西转一圈的运动，它是由地球的自转引起的。由于地球绕日公转的缘故，星座在做日周运动的同时，每天还会向西移动约1°。地球自转360°角需24小时，也就是每4分钟做1°的自转。所以，在地球上看来，同一星座在同一方向出现的时刻每天提前约4分钟，1个月则提前2小时。
星座中的星星排位
星座由许多明亮的恒星所组成，每个主要的恒星都有名称，其名字是用希腊字母表示的。α代表最亮的恒星，然后依序从β到ω表示较暗的恒星。希腊字母前面加上星座名则是恒星的全称，例如仙后座α星。
黄道十二宫
天文学家为了表示太阳在黄道上的位置，将黄道分为十二段，这十二段便称为“黄道十二宫”。它是黄道通过的12个星座。当地球绕太阳公转时，太阳看起来会在这些星座构成的背景前移动。黄道十二座分别为：白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蝎座、人马座（射手座）、摩羯座，水瓶座、双鱼座。
地球
地球是太阳系中最美丽的行星。从太空看地球，地球是一颗光亮的蔚蓝色的行星，它的表面是茫茫的海洋和河流，地球上的陆地则像镶嵌在海水中的岛屿。虽然在八大行星中，按照距离太阳由近及远的顺序，地球位列第三，但地球所处的宇宙环境是较稳定和安全的。而且地球自身又具备了生物生存所必需的温度、大气、水等有利条件，也就使地球上出现了生命物质。
蓝色的星球
在地球表面5．1亿平方千米的面积中，海洋和河流就占了71％，而陆地只占了29％。在太空中看地球，粗看是一个蓝色球体，细看起来，地球白天大部分是浅蓝色，唯一真正绿色带是中国的青藏高原地区；一些高山湖泊很明亮，而且呈橄榄绿色，好像硫酸铜矿的颜色。在地球温度较低又没有云层的地区，如喜马拉雅山那样的高山地区，甚至可以看清楚那里的森林、平原、道路、溪流和湖泊。
地球的诞生
在几十亿年前，宇宙中充满了气体和尘埃。慢慢地，尘埃开始旋转，并渐渐凝聚成固体。直到46亿年前，其中的一些宇宙尘埃便形成一个大火球——原始地球。伴随火山爆发喷出的大量气体，形成了地球大气层，其中的水蒸气冷却后降落到地面形成了海洋。再过了很久，地球上出现了大片的陆地，这些陆地是连在一起的。又过了几亿年，地球上的陆地又逐渐分开了，最后成为现在的样子。
地球的圈层结构
整个地球不是一个均质体，而是具有明显的圈层结构。地球每个圈层的成分、密度、温度等各不相同。地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。地球外圈可进一步划分为四个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈；地球内圈可进一步划分为三个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。
地球的形状
地球来自哪里？早在170万年前，人类就对自己的家园，产生了各种美丽的遐想，编织了许多绚丽多彩的传说。中国古代就有盘古开天辟地的故事；古希腊神话讲开天辟地时，传说宇宙是从混沌之中诞生的，最先出现的神是大地之神——该亚，天空、陆地、海洋都是由她而生，因此人们尊称她为“地母”。
地球的内部构造
地球的分层结构基本上是按地震波的传播速度划分的。地球的内部好比一个煮熟的鸡蛋，可分为三层：地壳、地幔和地核。地壳是指地面以下、莫霍面以上的一个圈层，相当于鸡蛋壳；地幔是指莫霍面以下到古登堡面以上的部分，相当于鸡蛋清；地核是指地球内部位于地幔之下的核心部分，相当于鸡蛋黄。
地球的形状
地球的形状是一个略扁的椭圆形球体。更形象地说，地球的形状就像一个梨：它的赤道部分鼓起，是它的“梨身”；北极有点尖，像个“梨蒂”；南极有点凹进，像个“梨脐”。整个地球像个梨形的旋转体，因此人们称它为“梨形地球”。
转动的陀螺