第1章 重力の正体に迫る

• 古代の人たちが考えた法則
• 天動説と地動説
• ニュートンの発見した万有引力の法則
• 月は地球に向かって落ち続けている？
• ニュートン力学の矛盾
• 特殊相対性理論から導かれる不思議な世界
• 特殊相対性理論から一般相対性理論へ
• 物質と時空を統一した一般相対性理論

第2章 重力・重力波・ブラックホール

• 重力＝時空のゆがみ
• 理論完成の後押しをした水星の近日点移動
• アインシュタインの名を世に広めたエディントンの観測
• 重力波の予言
• 重力波は時空のゆがみの波
• 重力波と潮汐力
• 一般相対性理論とブラックホール
• 最初のブラックホール論争
• ブラックホール論争と恒星の進化
• ブラックホール候補天体の観測
• アインシュタインからの最後の宿題

第3章 最初の挑戦

• 重力波観測の可能性がある天文現象
• 重力波観測に挑戦したウェーバー博士
• ウェーバー博士の重力波観測
• 幻に終わった重力波の発見
• 日本の重力波研究の幕開け
• 謎の天体パルサーの発見
• パルサー＝中性子星
• 重力波の間接的な証明

第4章 重力波観測競争

• ウェーバー・バーの限界
• 重力波観測の新たな手法
• レーザー光線による重力波測定法
• 世界に広まるレーザー干渉計法
• カリフォルニア工科大学の参入
• 40mレーザー干渉計の製作
• LIGO計画発足
• なかなか進まない計画
• 2代目総括責任者の就任
• ついに動き出したLIGO
• イニシャルLIGO
• 日本の重力波観測研究の軌跡
• 足踏みが続いた大型重力波望遠鏡計画

第5章 ついに観測された重力波

• アドヴァンスドLIGOへグレードアップ
• その日は突然やってきた
• 驚きの初観測結果
• たった1度で重力波の存在を証明
• 次々に観測される重力波
• アドヴァンスドVirgoも始動
• 重力波観測の功績にノーベル賞

第6章 本格的なマルチメッセンジャー観測の時代へ

• 中性子星どうしの合体による重力波も観測成功
• GW170817の発生場所の絞りこみ
• 観測直後に始まった重力波源探し
• 発見された重力波対応天体
• マルチメッセンジャー観測でとらえた思わぬ現象
• 私たちの体をつくる元素のつくり方
• 鉄より重い元素はどこでできる？
• 重い元素がつくられる現場を初観測
• 中性子星の内部構造もわかるかも？

第7章 当たり前になってきた重力波観測

• 増加した重力波信号の観測数
• 第3の衝突現象の発見か?!
• 2つの特徴をもつ大型重力波望遠鏡
• 低温状態で熱のノイズに強いサファイアの鏡
• アジア初の大型重力波望遠鏡始動
• 超新星爆発からの重力波観測への期待
• 5台目の大型重力波望遠鏡も計画中

第8章 これからの重力波観測

• 第3世代の重力波望遠鏡計画
• 宇宙重力波望遠鏡
• もう1つの重力波，原始重力波
• 遠くからの光で宇宙の過去を知る
• 宇宙の理解に貢献した宇宙背景放射の研究
• 幻に終わった原始重力波観測
• 原始重力波の痕跡をとらえろ
• 原始重力波の直接観測を目指して