프롤로그 : 블랙홀, 우주에서 가장 완벽한 거시적 물체 = 8
제1장 따라서 우주에서 아주 크고 밝은 물체가 눈에 보이지 않을 수 있다
  모든 것은 중력의 지배를 받는다 = 17
  뉴턴의 중력 법칙이 거둔 승리 = 22
  우리가 블랙홀이라 부르는 천체를 상상하다 = 27
  절대로 볼 수 없는 별은 존재할까? = 32
제2장 뉴턴, 날 용서해주세요
  아인슈타인의 의심 = 41
  우주비행사의 시간과 지구에 머무는 사람의 시간은 다르다 = 44
  뉴턴의 중력 법칙을 다시 고쳐 쓰다 = 49
  중력은 빛을 구부러뜨리고 시간을 더 느리게 한다 = 55
  중력을 전체 우주로 확대한 일반 상대성 이론 = 60
  일반 상대성 이론을 입증한 개기 일식 = 66
제3장 그러면 기하학적 동화 나라에 서 있는 자신을 보게 될 것이다!
  현대적인 블랙홀 개념의 시작점 = 73
  모든 물리학 법칙이 무너지는 파국적 장소 = 80
제4장 별이 이렇게 터무니없는 방식으로 행동하지 못하도록 막는 자연의 법칙이 분명히 있을 것이다
  새로운 천체들의 등장 = 89
  백색왜성을 발견하다 = 93
  백색왜성의 운명을 둘러싼 수수께끼 = 98
  별의 붕괴를 좇는 모험 = 104
  새로운 천체물리학으로 향하는 길 = 109
제5장 내가 그 머저리들에게 보여줄 거야
  초신성 폭발 = 117
  블랙홀 이야기의 중요한 전환점 = 124
제6장 오직 그 중력장만 남는다
  중심부에 ''중성자 핵''이 있는 별 = 133
  중성자별의 물리학 = 138
  질량이 한계에 도달한 별의 운명은 어떻게 될까? = 145
  현실 세계에서 그토록 기이한 천체는 생길 수 없다 = 151
  아인슈타인도 인식하지 못했던 블랙홀의 진실 = 155
제7장 물리학자가 되기에 이보다 더 흥미진진한 시대도 없었을 것이다
  일반 상대성 이론의 화려한 부활 = 163
  중력 연구의 부활 = 168
  특이점을 피하기 위한 노력 = 175
  블랙홀이 생기는 것을 막을 수 있는 것은 아무것도 없다 = 181
  "그것은 단순히 별의 무덤이 아니다." = 187
  블랙홀에는 털이 없다. = 192
제8장 그것은 내가 본 것 중 가장 기이한 스펙트럼이었다
  전파천문학의 탄생 = 199
  갈릴레이 시대 이래 천문학사에서 가장 파란만장한 시대 = 204
  퀘이사의 발견 = 209
제9장 블랙홀이라 부르는 게 어때요?
  퀘이사, 잠자는 상대성 이론을 깨우는 왕자 = 219
  무엇이 그토록 강렬한 전파와 가시광선 복사를 내뿜게 하는가 = 223
  아인슈타인의 예측이 입증되다 = 230
  "이것은 회전하고 있어요." = 236
  ''블랙홀''이라는 용어의 저작권은 누구에게 있나? = 243
제10장 사건의 지평선
  블랙홀 열병 = 253
  사건의 지평선은 절대로 돌아올 수 없는 지점 = 257
제11장 스티븐 호킹과 킵 손의 내기
  X선 천문학의 급부상 = 263
  전갈자리 X-1을 발견하다 = 267
  백조자리 X-1은 블랙홀일까? = 271
  은하의 중심에 존재하는 거대 블랙홀 = 277
  블랙홀, 우주적 규모의 발전기 = 282
제12장 블랙홀은 그다지 검지 않다
  이론물리학의 마지막 큰 도전 과제 = 289
  블랙홀도 온도를 가질 수 있을까? = 295
  블랙홀의 궁극적 본질 = 301
에필로그 : "내게 필요한 SF는 모두 우리 앞 바로 저기에 있다." = 306
주요 사건 일지 = 317
감사의 말 = 327
참고문헌 = 330
찾아보기 = 341
이미지 출처 = 349