「天文學」是個名字莫名響亮的學問領域。它可能是各種領域中歷史最悠久的學問，人類現在也依然在利用巨大望遠鏡和人造衛星，持續發展最先進的研究。天文學的目的就是觀測、調查與理解宇宙中發生的各種現象。「這個宇宙是個什麼樣的世界？」「我們究竟身在何方，又是什麼來頭？」可以說人類持續堅苦奮鬥，只為了能多少解開一點這些自遠古以來就不斷思考的根源問題。尤其是20世紀以後的天文學發展，著實令人驚異，如今人類不只能夠觀察可見光，還能用全新的手法觀察宇宙中的電波與X射線等各種波長的電磁波，以及微中子和重力波。
天文學經常被視為不實用的學問，但事實真的是如此嗎？只要有汽車和飛機，就能去到更遠的地方。但是遠行這件事本身，對人類並沒有什麼益處。需要仰賴後世的研究，才能從中找出益處（或壞處）。但是，「增加更多我們所居住的宇宙相關知識並且深入理解」，這對人類而言難道不是絕對有利的嗎？天文學的意義似乎就在於此。
要綜觀現代天文學所有最先進的狀況並不容易，因為宇宙有各式各樣的規模大小，有各式各樣的天體現象，天文學又會根據這些細分成更多領域。最小的規模是恆星，以及繞著它公轉的行星。100億或1000億個恆星集結而成的天體就是星系，而宇宙裡又存在無數個星系。現在距離促使宇宙誕生的大霹靂已經過了138億年，所以我們不可能觀測到比138億光年更遠的地方。目前已經知道，在這半徑138億光年的範圍中，跟我們的銀河系相同的星系其實多達1000億個。各種天體現象在這些多樣的規模層級裡，互相關聯且彼此影響，進而驅使整個宇宙進化。所有這些現象都是依循共同的基礎物理法則悄悄地進行。基礎物理法則支配了遠比人類還要渺小的微基本粒子，根據這個法則，就可以理解遠比人類還要更大的天體和宇宙的運行。這或許也可以說是天文學的魅力。
本書希望讀者只要用一本書，就能輕鬆學到橫跨多方面的天文學現狀。在半徑138億光年的廣大宇宙當中，究竟發生了什麼事呢？（不過在物理上，這個半徑之外還有無窮的宇宙存在。）天體、星系以及宇宙是怎麼生成，然後進化成現在的模樣呢？一起展開巡迴浩瀚宇宙的旅程吧！

東京大學研究所理學系研究科專攻天文學教授　戶谷友則