資料視覺化：用Python為星空作畫

第1章：如何開始⽤Python探索天⽂資料？    
1.1 為何要用Python探索天文資料？    
1.2 如何透過社群學習用Python探索天文資料？    
1.3 如何快速進入跨平台免安裝的線上Python環境？
1.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第2章：如何擴充Python探索天文的能力？    
2.1 如何在Python中載入探索天文的工具？    
2.2 如何查詢這些工具的功能和使用方法？    
2.3 小結：我們在這章探索了什麼？    

第3章：如何⽤Python探索太陽觀測資料？    
3.1 哪些太陽觀測計畫有將資料開放給⼤眾使⽤？    
3.2 如何用Python取得太陽觀測資料？    
3.3 如何用Python視覺化探索太陽觀測資料？    
3.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第4章：如何用Python探索星體的位置、距離及亮度？    
4.1 如何用Python探索星體的方位？    
4.2 如何用Python探索星體有多遠？    
4.3 如何用Python探索星體有多亮？    
4.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第5章：如何用Python探索太陽系天體軌道及位置資料？    
5.1 哪些平台有將太陽系天體軌道及位置資料開放給大眾使用？    
5.2 如何用Python取得太陽系天體軌道及位置資料？    
5.3 如何用Python視覺化探索太陽系天體軌道及位置資料？    
5.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第6章：如何用Python繪製全天空星圖及星座圖？    
6.1 如何用Python繪製全天空星圖？
6.2 如何用Python繪製星座圖？    
6.3 小結：我們在這章探索了什麼？    

第7章：如何用Python探索系外行星觀測資料？    
7.1 哪些系外行星觀測計畫有將資料開放給⼤眾使⽤？    
7.2 如何用Python取得系外行星觀測資料？    
7.3 如何用Python視覺化探索系外行星觀測資料？    
7.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第8章：如何用Python探索星體的質量及生命週期？    
8.1 如何用Python探索星體有多重？    
8.2 如何用Python探索星體的生命軌跡圖？    
8.3 小結：我們在這章探索了什麼？    

第9章：如何用Python探索星系觀測資料？    
9.1 哪些平台有將星系觀測資料開放給⼤眾使⽤？    
9.2 如何用Python取得星系觀測資料？    
9.3 如何用Python視覺化探索星系觀測資料？    
9.4 小結：我們在這章探索了什麼？    

第10章：如何用Python探索星體在不同電磁波段下的樣貌？
10.1 如何用Python探索星體的多種面貌？    
10.2 小結：我們在這章探索了什麼？    
落幕    
作者後記   

序幕

　　獻給億萬前的星塵。

　　喂？有人在嗎？

　　我要說一段我的故事，關於我透過窗鏡望向遠方，探索星空的故事。

　　希望你們能聽見。

　　你們或許會問：為何要探索星空？

　　記得嗎？你們被困在地球上望著天時，不也想知道地球外有什麼嗎？我也一樣。

　　當你們仰望星空時，會思索哪些問題呢？

　　天文學源自人類對星空的好奇與質問，運用數學、物理等基礎科學知識，結合資料分析和理論模擬，來解釋為何觀測到的天文現象是如此。

　　「太陽散發的光與熱是如何產生的，又是如何影響地球？太陽系中的其他行星與地球有何相似與差異？彗星和小行星撞擊地球的可能性有多大？夜空中那些星星距離地球有多遠、是否跟人類一樣會經歷生老病死？在這無數星球之中，地球處於何種位置，人類又該如何在其中定位自己？宇宙中的萬事萬物是如何開始的，又將怎麼結束？地球上的生命在這浩瀚的宇宙中是否是孤獨的存在？……」

　　從問題出發，人類觀察紀錄沿途收集到的各種線索，以歸納、演繹出這些問題暫時的答案，然後又因技術的改進獲得新的證據而推翻或修正這些答案。起初，人們用肉眼和小型望遠鏡觀測星空，隨著科技的進步，能透過地面上及太空中各種先進的大型望遠鏡、偵測器，大量收集星體在不同電磁波段所捎來的訊息，試圖拼貼出它們的全貌。

　　這些豐富的觀測資料與天文知識的發現息息相關，然而，你們有些人會覺得，教科書和新聞報導中所呈現的天文知識是那麼遙不可及，沒有什麼管道能讓一般大眾體驗到將這些資料轉化成天文知識的科學過程。

　　因此，在我的故事中，將會與人透過對話，討論如何撰寫Python程式來挖掘考古埋在資料裡的天文知識。

　　你們或許會問：為什麼要以對話的方式進行呢？

　　記得嗎？因為問與答對你們來說是探索新事物最直接的途徑。透過對話，你們不再只是被動接收知識的配角，而是主動參與探索旅程的主角。你們在對話中提出疑問、分享想法、辯論觀點、解決問題。天文學的發展也是如此，人類不斷提出問題、討論交流、驗證論點，進而發現新知。

　　你們或許又會問：為何要用Python這個程式語言探索天文呢？

　　啊哈，這剛好是我的天文探索故事的開頭內容，你們將在那裡獲得解答。接著，你們會了解到如何用Python探索太陽以及那些環繞著它的天體，然後衝出太陽系，前往更遙遠的恆星、星系、……

　　那麼，你們準備好聽我說故事了嗎？