星图

天文学名词

星图（star atlas），是恒星观测的一种形象记录，它是天文学上用来认星和指示位置的一种重要工具。星图是不同于传统地理图集或者天体照片，也就是说，星图是把夜空中持久的特征精确描述或绘制，例如恒星、恒星组成的星座、银河系、星云、星团和其它河外星系的绘图集；亦即是“星星的地图”。

定义

①将恒星的球面视位置投影在平面所构成的图。公元940年前后绘制在绢上的“敦煌星图”，是世界上现存最古老的星图。宋代黄裳所作，于宋理宗淳祐七年（1247年）建立的石刻“天文图”，现存苏州，也是最早的星图之一。

②将天体（恒星、星云、星系等）用广角天体照相仪拍摄在天文照相底片上复制而成的图，叫做“照相星图”或“照相天图”。

星图将天体的球面视位置投影于平面而绘成的图﹐表示它们的位置﹑亮度和形态。它是天文观测的基本工具之一。星图种类繁多﹐有的用来辨认星星﹐有的用来证认某天体(或天象)﹐有的用来对比发生的变异等等。有的星图只绘出恒星﹐有的星图则绘出各种天体。按使用对象分﹐有的供天文工作者使用﹐有的供天文爱好者使用。近世出版的星图按出版形式分为图册和挂图。星图的方位是：上北下南，左东右西。

种类

星图道主要分为四种：四季星图、每月星图、旋转星图及全天星图。

活动星图是一种使用起来十分简单方便的星图。它由底盘和上盘两个圆盘组成。底盘可绕中心旋转，上面画有较亮的恒星与星座，盘周有坐标，并注明月份和日期。上盘有地平圈和东西南北四个方位的切口，盘周还注有时刻。使用时，旋转底盘，使底盘上的当日日期与上盘的观测时刻对准，这时上盘地平圈切口内显露出来的部分就与当时可以看见的星空相同。把活动星图举到头顶上，使星图的南北方向与地面上的南北方向一致，就可以对照星图认识星空了。

四季星空图是将春夏秋冬四个季节的星空分别绘制在四张图上。这是按照从天顶将天体垂直投影到地面上来绘制的，因此四张星图都是圆形的。圆的边沿上标明了对应的地理纬度，以及东西南北四个方向。圆的中心是头顶上空，即天顶。四季星空图中的恒星一般只绘到3等或4等，个别开本大一些的图可能绘到5等。因为暗星没有画出来，亮星更显突出，初学者使用起来也更方便。

全天星图则是将整个星空全部分区分片详细绘制出来的星图。这类星图对于那些已经比较熟悉星空，并且打算进一步观测双星、变星、星云、星团、星系，或者是准备寻找新彗星的那些天文爱好者是非常必要的。

要注意的是，一些显著移动的天体如行星、彗星、小行星、月球是不会标示在星图上的，除非是特别针对某些天象而标示绘制的。

一般天文爱好者在城市寻找深空天体，只需要六至七等以上的星图已满足其需要（另外，一般初学星空辨认多以旋转星图为主，星点数不多以容易辨认星座与其内的主星）；若需要较精确确定天体位置、寻找彗星或者一些需要较精确的特殊用途时，则需要有标示更暗恒星或深空天体的星图。

古时的星图最初只以小圆圈或一样的圆点附以连线表示星官与星座，如敦煌星图，后期才陆续加上标示黄道、银道等等参考线。

为了精确标定恒星与各类天体位置，在现今的较专业星图上，一定标有赤经线、赤纬线、黄道与银度并标示确切依据的历元。而星点则以由大至小的黑点代表亮度的光暗（并附有星点亮度示意），星点旁标示其西方星名与星座界线，在简单的或者索引图上并标示有星座连线；星云与星团以轮廓界线或图例标示；银河则以虚线或淡白色（淡灰色）勾划出来。

十四世纪以前的星图﹐只有中国保存下来。

三国时代﹐吴国陈卓在公元270年左右将甘德﹑石申﹑巫咸三家所观测的恒星﹐用不同方式绘在同一图上﹐有星1﹐464颗。此星图虽已失传﹐但从绢制敦煌星图上可知其大概。苏州石刻天文图是根据北宋元丰年间(公元1078～1085年)的观测结果刻制的。《新仪象法要》中所载星图绘制于1088年﹐但所依据的观测结果与苏州石刻天文图相同。

望远镜发明以后﹐欧洲较早的星图是赫维留所编《天文图志》(1657～1690年)中的54幅星图。赫维留的星图经弗兰斯提德重新修订﹐于1725年再版﹐绘有2﹐866颗星。1863年出版的《波恩星图》是早期著名的星图。

星图上一般有坐标﹐大多数星图用赤经﹑赤纬(见天球坐标系)。也有使用黄道坐标的黄道带星图﹐这种星图对于观测黄道光﹑对日照十分方便。也有使用银道坐标的银河星图﹐用于研究银河系恒星分布等。各种星图的历元也各不相同﹐如1900.0﹑1950.0﹑2000.0。有的星图用不同颜色表示有关特征。此外﹐还有各种射电巡天图﹐红外﹑紫外﹑X和γ等波段巡天图﹐以及各种气体星云图﹑星系图集等等。

1758年，法国天文学家梅西叶在搜索彗星时发现了金牛座的蟹状星云。从那以后，他专门致力于观测星云状天体，发现了许多星云、星团和星系并汇成了梅西叶星表。在星表中，每个天体都用M做字头再加以编号。如蟹状星云为M1。表中所列天体共110个，亮度大多在10等以内，使用小型天文望远镜都可以看到。天文学家使用的是《星云星团新总表》，简称NGC星表，表中包括星云星团星系7840个；还有NGC星表的补表，简称IC星表，包括星云星团星系5836个。梅西叶星表中的110个M天体是NGC和IC星表中的精华，也是天空中最壮观最漂亮的天体。许多M天体是天文学家研究天体演化过程的活样本。如，从M1星云获得恒星晚期演化的宝贵信息，通过M8、M16、M42获得恒星诞生过程的壮观景像。

星图的作用

星图对天文学家们就像地图对旅游者一样极为有用，天空也有自己的网格系统来标量天体的位置，就像地球上的经纬线。还有一种使用了几千年的认识天空的方法那就是记住星座或星群。地球旋转时，天空像在沿着相反的方向旋转。在两极，天体由于观察者所在的纬度不同而按相应不同的角度升起和落下。从赤道看去，天空中一切事物都是可见的，但在其他纬度，其中一部分事物常常会隐藏起来。天体四散分布，从地球上看去它们都包围着地球。人们把它们想像成一个巨大的球体，称为天球。天球上有网格，有南北极和赤道，它们都与地球上的各个部位相对应。比如天球的北极对应地球的北极。天球在我们周围起伏延伸，而星图却是平的。这就意味着一些天体的位置会被歪曲。为了最大限度地减少这种歪曲，天空被划分成一个个部分，有点像把橘子切开后再压平一样。星图中大小不同的圆点表示我们看到的天体的亮度，这只是一个大致的表达。我们所看到的亮度并不表示天体距离我们是远是近，或是大是小。使用星图时将一端对着自己的头顶，另一端对着南（北）地平线方向。星图会告诉你此一时刻可以看到的天体有哪些。因为南北半球看到的情况是不一样的，同时因为靠近星图底部的天体都处于地平线附近，可能因种种原因会看不到。所以在选用星图时要清楚自己所在的纬度。

西方星图

西方古典星图起源于古代希腊、罗马时期，发展于文艺复兴之后的16世纪，并于16世纪下半叶至18世纪达到鼎盛。这些星图中通常都绘出了与神话传说有关的图案，当时的天文学家常用天体在星座图案上的位置，而不是它们的坐标来确定它们本身的位置，因此很多古典星图只标出了粗略的坐标网格。早期较著名的古典星图是由中世纪的僧侣Geruvigus于公元1000年前后绘制的，它由哈利父子收集，现存于大英博物馆。Geruvigus星图风格古朴，与后期的古典星图相比显得粗糙了一些，但它对于以后的星图画家的影响却很大，从很多图上都能看到它的影子。

现代星图

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