天球與星座

「天球」（celestial sphere）是天文觀測的重要觀念，只是，「天球」？到底是什麼呢？

簡單的說，「天球」就是站在地球的角度看宇宙（天空），將宇宙想像成是一個包覆著地球的透明大圓球。早期的天文觀測者曾經「真的」以為天空是個透明的大圓球─天球，所有的天體都在上面，跟著天球一起由東向西繞地球旋轉。

在沒有望遠鏡的時代，仰望星空，僅僅依靠雙眼的觀察，是非常難以判斷星星與我們之間距離的遠近，看起來好像都「一樣遠」。

天球上，除了太陽、月亮、五大行星（金、木、水、火、土）及偶爾出現的流星與彗星可以觀察到移動的變化。其餘的星星就像是固定不動，彼此之間的相對位置幾乎不改變，就像是被「釘」在天球上一般，因此，稱這些星星為「恆星」，意思就是位置固定永恆不變的星星。

隨著望遠鏡的發明，天文觀測技術不斷進步，我們已經瞭解所有的恆星與地球之間的距離遠近不同。恆星在天球上的位置看起來固定不變的原因，是因為距離實在是太過遙遠，即使經過了數百年，甚至數千年的觀察，也無法輕易以肉眼發現恆星在移動。而太陽、月亮及行星則因為與地球之間的距離較近，位置的變化相對明顯得多，非常容易就能看出它們在天球上運動。

天球是假想的，對天文觀測之所以重要，是因為藉由此概念可以在天球上建立座標系統，好比是在天空畫上如地球一般的經緯度。有了天球座標，天文學家即可將觀測到的天體位置及運動利用座標來表示，並且作成可供研究的紀錄。

在晴朗無雲的夜裡，站在沒有光害的地方，滿天的星斗常讓人驚嘆「星星多到數也數不清」。事實上，恆星並不是數不清的，全天空肉眼所能看到的恆星數目大約6000顆，這些恆星在天球上有各種不同的排列，而將不同的排列想像成各種圖案，即成為「星座」。

目前，對現代星座的由來尚無定論，常聽到的說法，相傳是3000年前，生活在美索不達米亞平原的牧羊人，他們將明亮的星星用假想的線連接起來，想像成各種圖案，再附加上神話故事與傳說，進而產生星座。

在古代，不同的文化有不同的星座圖案和傳說，例如中國古代是將夜空劃分為「三垣二十八星宿」，與目前盛行的西洋星座截然不同。

許多人對西洋占星裡的生日星座「黃道十二宮」耳熟能詳，甚至誤以為全天空只有12個星座。

所謂「黃道十二宮」指的是黃道在天球上所經過的12個星座－白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、室女座、天秤座、天蠍座、人馬座、摩羯座、寶瓶座、雙魚座。其實，黃道總共經過13個星座，位在天蠍座和人馬座之間的蛇夫座也有一部份在黃道上，只不過在西洋占星中並沒有將其列入。

那麼天球上到底有幾個星座呢？正確答案是「88個」。

星座的數目其實也是經過「演化」的。古希臘時期，在托勒密的「天文學集大成」（Claudius　Ptolemy's "Almagest"）裡已經紀錄及描述了48個星座，這48個星座幾乎都是位在天球赤道以北，也就是北天的星座。

進入航海時代，航行到南半球的人們看到了許多在北半球中高緯度地區看不到的星空，星座數目因此大為增加，同時，也進入一段星座數量混亂的時期。

直到1922年，國際天文聯合會（IAU）在羅馬舉行會議，會中將星座數目明確訂定為88個，並且確定星座的名稱，其中大部分星座延續自古希臘時代。從此以後，每個星座皆有明確的範圍與界線，全天空被分為88個天區，所有天體都能找到自己所屬的星座。

組成同一個星座的恆星，彼此之間並不一定會有重力互相影響，其距離甚至可能非常遙遠，隸屬於同一個星座，只是因為它們在天球上的投影位置接近罷了。

另外，每一顆恆星都在運動，運動的速度和方向不盡相同，只要觀察的時間夠長久，幾千年或是上萬年的時間，我們就能夠發現恆星在天球上的位置改變了，連帶的，星座的形狀也會發生變化。例如北斗七星在幾萬年後，就不再是我們現在所熟悉的斗杓狀。