星空圖鑒（簡體書）

★巴黎第十一大學物理學教授，集30餘年星空觀測與攝影經驗，精選101種一生中不應錯過的星空奇景

★中國科學院國家天文台研究員苟利軍、鄭永春、中科院物理所研究員羅會仟、中國科學院大學教授李大光、北京天文館館長朱進、北京師範大學天文系講師高爽（河馬老師） 推薦

★清華大學中國古代天文學碩士張俊峰翻譯，國家天文台在讀博士、知名科普人劉博洋審校

★三大選取標準：1）震撼人心的星空圖景；2）創紀錄的天體和天象；3）科學史中具有里程碑意義的發現

★獻給所有對宇宙心懷好奇的人：我們看到的，可以比想像的更深邃

★書中所有天體與天象用肉眼或家用望遠鏡即可觀測，附有觀測時機、推薦器材和四季星圖。星空之美並不遙遠

★書頁選用印刷質量和質感兼備的超感紙，色彩清透細膩，以獨特質感呈現星空之美

★《星空圖鑑》的圖片太美了。拿著這本美麗的星空圖鑑，先看，再出去識別星體。這是學習宇宙知識的途徑。而那些為了趕時髦，搬著沉重的相機跑出去看星星的人是學不到東西的。先看《星空圖鑑》，你才會鑑別星星。 ——李大光（中國科學院大學教授）

★精選100多個星空中值得觀測的天象和天體，以美圖配簡單文字和趣聞的方式，展現了星空瑰寶。除此之外，還提供了每種天體的觀測方式以及照片拍照參數，不僅僅是大眾和愛好者了解星空的閱讀手冊，也是愛好者的星空實踐指南，很值得推薦閱讀。 ——苟利軍（中國科學院國家天文台研究員，中國科學院大學天文學教授）

★宇宙那麼大，你該看些啥？這是一本寫給所有天文愛好者的工具書，告訴你有哪些天象值得關注，讓你有機會欣賞到宇宙之大美。 ——鄭永春（中國科學院國家天文台研究員，卡爾薩根獎獲得者）

★我們現在的這些書裡，不太多像這樣的書，這本書裡談了很多比較特殊種類的恆星，比如“肉眼能看見zui遠的恆星”等等，這些角度非常有意思。 ——朱進（北京天文館館長）

★首先，它教你如何觀察——怎麼看維納斯帶，在什麼季節看什麼星座，用什麼望遠鏡看金星；然後，它會去講這些是怎麼形成的，我們又是怎麼知道的。既有起點，又有進階，特別好。 ——高爽（知乎科普大V“河馬老師”）

★我從來沒有讀過像《星空圖鑑》這樣讓我沉浸在作者的敘述之美中的書。它讓從來沒經驗的我也躍躍欲試，想要去做個觀星者！ ——讀者評論

我們的地球像一座觀景台，面向無垠的宇宙。巴黎第十一大學物理學教授埃馬紐埃爾·博杜安，集30年天文觀測和攝影經驗，在浩瀚星空中精選了101種一生中值得一觀的天空奇景，三大選取標準為：

1、震撼人心的星空圖景：從日珥的舞蹈到宇宙深處正在碰撞的星系，在遠超人類認知的尺度，存在著驚心動魄的美；

2、創紀錄的天體和天象：移動*快的恆星，顏色*濃郁的恆星，距我們*近的黑洞……宇宙中滿是不可思議的居民；

3、科學與歷史上具有里程碑意義的發現：星空的故事是一部觀念革新史，從伽利略用觀測證實地球不是宇宙的中心，到現代天文學家探測到數百億光年外的星系，每一次重新認識天空，都永遠改變了人類看待宇宙和自己的方式。

所挑選的101種天體和天象，全部用肉眼或小型望遠鏡可觀察，書中還提供了觀測時機、推薦器材，以及實用的觀測技巧。

《星空圖鑑》以令人沉醉的優美文字和百餘幅整版彩圖，開啟了一場從地平線到宇宙邊緣的精彩旅程，從中可以盡情領略浩瀚而精緻的宇宙之美。 （中文版特別採用9+1印刷工藝，以質感呈現星空之美！）

我們看到的，可以比想像的更深邃！

（法）埃馬紐埃爾·博杜安

巴黎第十一大學物理學教授。 30餘年間致力於觀察並拍攝天文景觀，在《天空與宇宙》雜誌上發表近兩百篇文章，著有《30個探索宇宙的不尋常小實驗》《發現星空》《四季星空攝影》等作品。

譯者：

張俊峰

清華大學歷史學碩士，研究方向為中國古代天文學史。天文愛好者。

特邀審校：劉博洋，中國科學院國家天文台、西澳大學國際射電天文研究中心在讀博士，研究方向為星際介質演化。天文科學傳播者。

一本超美、超實用的圖文書。作者像一位經驗豐富的獵人，把靜靜散落在夜空中的奇蹟引出了巢*，帶到我們眼前。內容豐實，圖片精美。對於所有對宇宙心懷好奇的人和天文愛好者，這本書都將給他們帶來心醉神迷的體驗。

——www.astronome.fr

對那些已經頗為了解天空的愛好者，這本書同樣能帶來新的啟示。

——《天空與宇宙》雜誌（CieletEspace）

《星空圖鑑》讓我迅速沉浸於作者的敘述之美和星空之美。它也讓完全沒經驗的我躍躍欲試，想要去做個觀星者！

——讀者評論

目錄

一、太陽系

天象

1．維納斯帶_大氣層裡的地影鑲邊

2．綠閃_神秘的閃光

3．英仙座流星雨_夏夜流星

4．獅子座流星雨_流星暴雨

5．彗星_來自嚴寒世界的旅行者

6．黃道光_星塵中的太陽反光

7．極光_被點亮的大氣層

月球

8．朔望月_月球的位相

9．月海_廣闊的熔岩平原

10．地照_反射再反射

11．月球天平動_搖擺不定的月球

12．月球環形山_陽光斜射下的壯觀起伏

13．月面輻射紋_明亮的軌跡環繞年輕環形山

14．亞平寧山脈_月球最高峰

15．直壁_月球上的劍痕

16．月球火山_微小的熔岩山丘

17．月全食_地影中的月球

行星

18．金星，牧羊人之星_最亮的點狀天體

19．暮光中的水星_低調的行星

20．行星逆行_當行星“折返”

21．合_天空中的行星芭蕾

22．月掩星_當月亮遮蔽星光

23．金星位相_金星改變面孔

24．火星自轉_見證行星轉動

25．火星極冠_另一顆行星上的季節更迭

26．小行星_環繞太陽的巨石

27．木星和大紅斑_巨大的氣旋

28．伽利略衛星_木星的衛星群

29．土星和土星光環_太陽系的傑作

30．天王星_藍綠色彈珠

31．海王星_太陽系最後一顆行星

太陽

32．日面_肉眼所見的恆星表面

33．太陽黑子_我們的恆星活躍不寧

34．日珥_太陽拋射的火焰

35．日食_太陽顯露出自己的大氣層

36．水星凌日_水星從太陽前面經過

二、星座和恆星

星座

37．獵戶座_色彩迥異的參宿四和參宿七

38．大熊座_永不落下的北斗

39．夏季大三角_北天最醒目的標誌

40．冬季六邊形_冬夜最明亮的星群

41．南十字座_航海者的燈塔

42．星座的運動_旋轉的天穹

單星

43．天狼星_夜空中最亮的恆星

44．北極星_永遠位於北方的恆星

45．南門二_距離太陽系最近的恆星

46．造父四_石榴石星

47．螣蛇十二_肉眼可見的最遠恆星

48．室宿增一_太陽系外第一顆被證實擁有行星的恆星

49．巴納德星_天空中移動最快的恆星

50．天鵝座X-1_最鄰近的黑洞

51．天琴座T_最鮮豔的恆星

52． HD140283_最年長的恆星

雙星

53．輦道增七_夜空中最美的雙星

54．開陽_最早發現的雙星

55．織女二_“雙雙星”

56．天津增廿九_貝塞爾之星

57．宗人四_雙星狂舞

變星

58．大陵五_惡魔之星

59．蒭藁增二_奇蹟之星

60．造父一_著名變星

61．漸台二_地獄雙星

62．新星_星空激變

三、銀河的瑰寶

銀河

63．銀河_星之河川

64．銀心_繁星與黑洞

65．銀河大裂縫_最寬廣的塵埃帶

星雲

66．獵戶座大星雲_星雲的色彩

67．礁湖星雲和三葉星雲_宇宙塵埃精雕細琢的作品

68．奧米加星雲_棲在水上的天鵝

69．北美洲星雲_朦朧的大陸

70．船底座星雲_廣大的星雲

71．墨點星雲_銀河中的一片塵埃雲

72．煙斗星雲_被塵埃雕琢的銀河

73．煤袋星雲_銀河中最黑暗的區域

星團

74．玫瑰星團_年輕恆星的搖籃

75． M35_引力聚合而成的星團

76．昴星團_天穹之鑽

77．野鴨星團_最密集的疏散星團

78．蜂巢星團_閃爍的恆星蜂巢

79．英仙座雙星團_成雙成對的星團

80． M4_最近的球狀星團

81．武仙座大星團_北天最美麗的星團

82． M22_最早發現的球狀星團

83．半人馬座ω星團_古老星系的遺骸

84．星系漫遊者_遺落的球狀星團

恆星遺跡

85．天琴座環狀星雲_天上的煙圈

86．啞鈴星雲_天上的搖鈴

87．螺旋星雲_最近的恆星爆炸遺跡

88．小丑臉星雲_眨眼的星雲

89．面紗星雲_災難的遺跡

90．蟹狀星雲_中國人的客星

四、河外星系

91．麥哲倫雲_銀河系的伴侶

92．仙女座大星系_我們最龐大的近鄰

93．三角座星系_肉眼可見的最遠星系

94． M81與M82_迷人的二重奏

95． M51_相互作用的雙星系

96．草帽星系_宇宙膨脹的證明

97．波江座棒旋星系_最美麗的棒旋星系

98．觸鬚星系_激烈碰撞的雙星系

99．室女座星系團_恢宏的星系團

100．阿貝爾1656_後發座星系團

101．類星體3C273_最亮的天體

附錄

月面圖和四季星空圖

中西星名對照表

術語表

【2綠閃·神秘的閃光】

性質：光學現象

原理：大氣散射

觀察時機：日出或日落時

持續時間：1—2秒

1660年，艾薩克·牛頓用著名的棱鏡實驗證實，所謂的白光，即太陽輻射，實際上是由多種顏色的光線混合而成。然而，光線有可能因遭遇障礙物而偏轉。地球大氣層就有使不同顏色的光線以不同角度偏轉的能力，這就是所謂的大氣色散。當太陽位於地平線附近時，藍光和綠光的色散角度較大，而紅光的角度較小。在色散造成顏色分離的同時，我們的大氣層還充當著過濾器的角色：藍光大多被吸收，綠光的透過程度稍高一些，黃光和紅光則幾乎可以通行無阻。地平線附近的太陽因此顯露出橙色。在這兩種物理現象的共同作用下，太陽的上緣落入地平線的瞬間，會突然顯現明亮的綠色，這即是所謂的“綠閃”。儒勒·

凡爾納由此獲得靈感，在他1882年出版的小說《綠光》中，一位少女因為遲遲沒有看見這道神秘的閃光，拒絕了一樁婚事；而根據蘇格蘭傳說，看到綠閃的人將擁有讀心術。但這已經不屬於物理學的範疇……

如何觀察

綠閃不易見到，而且只持續短短幾秒鐘。只有在地平線附近視野良好、天氣晴朗明淨、空氣清澈、大氣狀況適宜時，才可能觀測到綠閃。海上、山頂都是適宜觀測的地點。為避免日光炫目，請務必等到日面快要徹底沒入地平線時再開始直視太陽。如果你看到的最後一絲落日突然變成翠綠色，那麼恭喜你，觀測成功了。

參見：1維納斯帶；32日面

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【87螺旋星雲·最近的恆星爆炸遺跡】

性質：行星狀星雲

距離：700光年

星座：寶瓶座

赤經：22時30分36秒

赤緯：-20度42分

螺旋星雲（NGC7293）是離地球最近也是已知最龐大的行星狀星雲。 1.2萬年前，一顆肉眼可見的無名紅巨星急劇增亮，然後從天穹中消失。在它原本的位置上，一朵天花冉冉盛開，向宇宙深處張開無數的花瓣，越來越廣大、越來越暗弱，形成了螺旋星雲。螺旋星雲的美麗色彩和恆星生命終結時噴射出的原子類型相關，紅色來自氫，藍綠色來自氧，黃色來自氮。這些元素將繼續瀰漫在宇宙空間，逐漸富集，或許終有一天會構成供生物呼吸的大氣。由於距離很近，螺旋星雲向我們展示出許多細節。 1950年，美國帕洛馬山天文台的5米口徑望遠鏡拍攝到了星雲中像彗尾一樣的壯觀構造，這樣的構造僅在這個星雲中就超過了2萬處，是不同溫度的氣體區域相互碰撞而形成的。利用哈勃空間望遠鏡，天文學家還發現了螺旋星雲的第二個環。這個環更稀薄、更年輕，方向與我們看到的主環垂直。

如何觀察

天氣極好時，用雙筒望遠鏡就能看到螺旋星雲，像是一個邊界清晰的灰色圓盤。就這個目標而言，使用更大的望遠鏡反而更難看清，因為它如此巨大而暗弱，放大之後，

邊界便很難分辨。不過，要觀測這個星雲，特別是其深暗的環心，有一個竅門：在目鏡上加一種特殊的濾鏡，即OIII濾鏡。這種濾鏡能濾掉天空背景光，同時使來自螺旋星雲的光透過。

參見：85天琴座環狀星雲；86啞鈴星雲

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【引言】

地球

我們的地球是一座觀景台，面對著浩瀚無垠的宇宙。宇宙中有數不盡的星系，每個星系裡又有數不盡的恆星。大多數恆星都有一系列行星環繞其運行，但尚無人發現哪一顆行星像地球一樣溫和宜居。地球很適合我們人類，因為它擁有液態水的海洋，溫度適中且穩定，還擁有一個主要由氮氣和氧氣組成的大氣層。大氣層保護我們免受致命的太陽輻射傷害，也創造了千百種光學奇觀。在海拔10公里處，空氣已極其稀薄，人無法呼吸。在更高的地方，時時有流星掠過，那是太陽系內的碎片進入大氣層時燃燒發光。 100公里之上，便是太空了。

月球

月球是距離地球最近的天體，要想抵達它，需要航行40萬公里。為了登上我們的這顆天然衛星並取回樣本，宇航員們冒著生命危險，跨過這一天塹。他們眼前是一顆死寂的星球，數十億年來未曾發生劇變。月球並不好客，那兒的氣溫變化極其劇烈，夜間低至零下150攝氏度，白天則迅速上升到100攝氏度。儘管如此，在陽光猛烈照射下，月球美麗的礦物地貌依然讓人驚艷。因沒有大氣阻攔，數十億年以來，無數顆隕石劇烈撞擊月面，使它佈滿了環形山。最壯觀的環形山直徑數百公里，山壁高度以千米計，和地球上的高山規模相近。它們仍以完好的狀態留存著，從地球上用一台小型望遠鏡就能睹其真容。

太陽系

地月系環繞著太陽運行，與其相伴的還有另外7顆行星及許多小天體。要抵達這些行星，須航行上千萬乃至上億公里。目前的深空探測器時速約在4萬公里，只需3天就能到達月球，但要抵達離地球最近的兩個行星，火星和金星，仍需要幾個月。 2015年，新視野號探測器飛抵冥王星，此時它已經航行了8年。肉眼能夠看到的五大行星自古以來就為人熟知。離太陽較近的行星包括水星、金星、地球和火星，都是固態天體，直徑不超過1.3萬公里，被稱為類地行星。更遠一些的木星、土星、天王星和海王星則是巨行星，其中前兩者被稱為氣態巨行星，後兩者被稱為冰質巨行星。這四顆巨行星像恆星一樣，主要由氫元素和氦元素構成。

最巨大的兩個行星，木星和土星，直徑約是地球的10倍。如果它們再大一些，核心溫度將會升高到足以引發熱核反應，它們便也能像恆星一樣，將氫聚變為氦。就某些方面而言，巨行星和恆星相像，只是沒有被“點亮”而發光。太陽系中唯一發光的天體，是位於中心的太陽。它的直徑約是木星的10倍。氫聚變為氦的熱核反應，使太陽核心的溫度達到1400萬攝氏度。我們的恆星就像一口沸騰的鍋爐，熱能、粒子流和光能從中奔湧而出，行星們則心滿意足地反射著它的光芒。

銀河

太陽系儘管半徑達數十億公里，在我們的星系中卻只是滄海一粟。我們位於一個由2000億顆恆星組成的、名叫銀河系的旋渦星系當中，太陽和其他恆星一起緩緩圍繞銀河中心旋轉，那裡坐落著一個巨大的黑洞。早在中世紀晚期，人類就已通過哥白尼了解到行星環繞著太陽運動，但直到20世紀初，有賴於哈爾羅·

沙普利的成就，我們才不再把太陽視為宇宙的中心。

與太陽系內的尺度相比，恆星的距離無比遙遠。目前的探測器飛抵最遙遠的行星需要幾年，但倘若要它飛抵離太陽最近的恆星系統——南門二，卻需要大約10萬年的時間。不過，以每秒30萬公里的光速，只需4年多就可完成這趟旅程，因此光在一年時間裡走過的距離，即光年，是衡量銀河系大小的好尺度。很顯然，穿越星空的旅行還不能指望那些速度尚不及光速千分之一的探測器。能實現這種旅行的，只有我們的眼睛。而現在，通過越來越強力的望遠鏡和成像設備，我們已經能夠看得越來越遠、越來越清晰。

恆星

在細緻觀察銀河系的過程中，天文學家發現了一個繽紛多姿的世界。其中既有比木星大不了多少的恆星——褐矮星，也有極其龐大的恆星，如果把它放在太陽系中心，能佔滿地球的整個天空。天空看似亙古不變，但恆星卻在遠超人類生命的時間尺度上誕生、存在、消亡。對恆星而言，1000萬年的壽命不過如蜉蝣般短暫。我們的太陽早已存在了比1000萬年長數百倍的時間。

恆星從龐大而冰冷的氫和氦的雲霧中成群地誕生。恆星一旦開始發光，將變得極為熾熱，通常是放射出藍鋼般絢麗的光芒。環繞四周的氣體則泛著美麗的玫瑰色，形成我們所稱的星雲。慢慢地，隨著恆星的生命流逝，它冷卻下來，也改變了顏色：從藍色變為白色，然後是黃色，最後轉為紅色。

像太陽這樣中等大小的恆星，在熄滅時，將緩緩地吹走環繞在它四周的大氣。它一生中製造的碳、氮、氧等元素的原子將散落至宇宙空間，形成美麗繽紛的氣體。正是這些元素組成了我們的身體，它們最初都來自恆星。特別龐大的恆星則更加戲劇化地死亡：它們劇烈爆發，形成超新星，將產生的元素拋射到太空，其中還包括那些較小的恆星無法產生的、原子量很高的種類，例如重金屬元素。因此，像地球這樣的行星，以及它表面流動的水、生長著的動植物，在宇宙早期絕不可能出現，因為那時的宇宙只由氫和氦組成。必須要經過好幾代恆星，才能創造出太陽系內的類地行星或者像最近發現的開普勒452b那樣的系外岩石行星所擁有的元素。

光以極高的速度飛行，但銀河浩大。此刻如果銀河系的另一端有一顆恆星死亡，它爆炸時的閃光要在數万年以後才能抵達我們眼中。同樣地，我們現在接收到的星光也來自很久以前。恆星離得越遠，我們看到的星光就越古老，這是天文宛如魔法的一面：當我們觀看遙遠的恆星時，我們正在看見它們的過去。觀察南門二時，這一時間差是4年多一點；肉眼能看到的最遠恆星，我們觀察到的影像比它的實際年齡年輕了1.2萬歲。那是一顆垂暮的恆星，此刻真正的它或許已經熄滅了。

河外星系

20世紀初，天文學家們，包括著名的埃德溫·哈勃，開始測量宇宙中的距離。他們發現，“旋渦星雲”這一類天體過於遙遠，不太可能屬於銀河系：上千年前就為人類熟知的“仙女座大星雲”，其實似乎遠在100萬光年之外，這個距離是銀河系中離我們最遙遠恆星的10倍。其他“旋渦星雲”距離還要更遠。雖然這些天體和銀河系內的星雲一樣在小型望遠鏡中絢麗多姿，但除此之外二者再無相似之處。它們是極遙遠、極明亮的天體，擁有數十億顆恆星，與我們的銀河系規模相仿。最終它們不再被稱作“星雲”，而是稱“星系”。仙女座大星係是銀河系最近的鄰居，哈勃低估了它的距離，它實際上遠在250萬光年之外。在宇宙中極目遠眺，就是穿越漫長的時間去觀察歷史。我們觀測仙女座大星係時，看到的其實是它250萬年前的模樣。

星系遍布宇宙之中，直到它的邊緣。業餘望遠鏡能看到數千個星系，而星系的總數接近2000億。哈勃空間望遠鏡在540小時的曝光之後拍攝到了迄今發現的最遙遠也是最古老的星系，它誕生在略早於130億年前。更深遠處呢？到某個距離，已經不存在星系，只有一道電磁輻射的邊牆，名為“宇宙微波背景輻射”。它來自宇宙誕生之初，即138億年前的“大爆炸”後約40萬年時，現在已經極其微弱，並且紅移量極大。人們無法看得比這道牆更遠，無法直接觀測大爆炸，因為初生時的宇宙是不透明的。但我們能看到的一切，難道不是已經讓人震撼萬分了嗎？太陽系的行星、不計其數的恆星、絢麗的星雲、數以億計的星系，它們散佈在夜空中，滿足著我們觀察和理解宇宙的渴望。在這些天體和天象之中，有一些尤其壯麗，是其所屬類型的代表；還有一些則極不尋常。我們從中選擇了101種，希望與你一起，一步步地重新經歷這段讓人心醉神迷的旅程：從地平線出發，直到宇宙盡頭。