我国现存最早的完整天文著作《史记·天官书》

司马迁是我国汉代著名的历史学家，我国第一部纪传体史书《史记》就是由他完成的，可以说司马迁在我国史学方面做出巨大贡献。然而，容易被人忽略的是，其实在古代天文学方面，司马迁的贡献也不可小觑，主要体现在《史记·天官书》这部著作里。

古代星官体系的建立

古人为了辨认恒星，观测和记录各种天象，把天空中肉眼可见的恒星按照一定的区域和形状组合起来，这种组合被称作星官。每个星官的命名也与生活中的事物一一对应，以便于通过观测星象来预测人间百态。

星官的起源可以追溯到商代，在发展过程中不同学派建立的星官体系也有所不同。战国时期，最著名的两个星官体系分别是石申的《石氏星经》和甘德的《甘氏星经》，但这两套体系都没有完整流传下来。

古代星官图，图片来源：wiki

而司马迁不但继承了石氏和甘氏等先秦的星官体系，还进行了整理，形成了一套新的星官体系。《天官书》中完整地描绘出三垣二十八宿体系，包括了89个星官和500多颗恒星。这代表了汉代官方天文机构所使用的体系，也成了后世2000多年来星官体系发展的基础。

古代天象

《天官书》中记载了一些古代的天文现象，据统计各种天象的名称有20多种，根据具体描述，大概可分为五类：彗星、流星和陨石、极光、黄道光、新星和超新星。

例如，对彗星的记载，根据其出现的方位不同，又分别叫做天棓、彗星、天欃（chán）和天枪。另外还有一种尾巴弯曲的彗星，书中称作“蚩尤之旗”。

帛书记载的彗星，图片来源：《中国古天文图录》

再比如，古人看到天上突然新出现了一颗星，几天后又逐渐暗下去，最终消逝在天边，便将这种星称为客星。有时客星很亮，受大气衍射影响，看上去好像发散出光芒，古人就称之为孛星或者茀（fú）星。

《天官书》是我国最早描述天象的可靠著作，对我们研究古代天象和一些关键天文事件有重要的意义。

恒星的颜色

《天官书》中还有关于恒星颜色的记载：质，白色；狼，白色；心大星，赤色；参左肩，黄色；参右肩，苍色；奎大星，黑色；南极，赤色；昴，白色。

根据今天的观测，这些记载大多数是准确的，其中只有两颗与现在的观测出入较大。一颗是南极老人星（黄白色亮星），由于该星赤纬太低，所以对于中原地区的观测者来说，该星的位置接近地平线，在大气的消光作用下，其颜色发红也是可以理解的。

另一颗是参左肩，即参宿四，现代看到的颜色是红色。但是根据现代观测，参宿四是一颗红超巨星。

参宿四亮度的变化，图片来源：wiki

恒星的亮度

在古代中国，并没有像古希腊那样出现星等这样的量化概念，但是在《天官书》中，却记载了一些定性式的亮度概念，也可以算是星等概念的雏形吧。

《天官书》将恒星亮度大体分为五个等级，其间并无严格的界限。第一级叫做“大星”，获得这一称谓的有10颗星，除最暗的奎大星以外，其他亮度都在1.5等以上。

大星的星等，图片来源：《中国古代天文学家》

第二级叫做“明者”，记载中只有一颗，星等为2.24等。第三级是不加称谓的一般星，这一类有500多颗星，基本都在3-4等星之间。第四级叫做“小星”，明确提到的有6颗，平均亮度为4.41等。

第五级是最暗的，叫做“若见若不”，这个称谓只对阴德三星用过，其中最暗的一颗达到6.6等，只有视力很好的人在良好的天气条件下才能看的到，所以“若见若不”这个名字很符合实际情况。

有关变星的记载

变星是一类亮度周期性变化的恒星，由于古代没有足够精准的星等量化概念，所以一些亮度变化不明显的恒星并未受到关注。但是在《天官书》中，还是有几处记载可能在描述这一现象：“贱人之牢，其牢中星实则囚多，虚则开脱。（天）市中星众者实，其虚则耗。三柱。柱不具，兵起。” 

“贱人之牢”指的是北冕座的半圆部分，其中有两颗变星R和S，其亮度变化范围分别是5.8-11.4等和6.6-14等，这样的变化刚好在可见和不可见之间，所以才有实和虚的变化。而天市四星的情况与上述的情况是一样的。

北冕座R星的光度变化，图片来源：wiki

“三柱”指的是五车星范围内的三个柱星，当其亮度变暗而看不到时，就出现了“柱不具”的情况。

关于变星的史料记载，在世界范围内也是不多见的，可见《天官书》的记载是非常有价值的。

司马迁的《天官书》不但记载了详实而全面的天官系统，成为后世天文体系的重要的组成部分。同时，有关其他几个方面的记载也颇有价值，为今天我们研究古代天文学留下了重要的资料。

审核专家：鲁旸筱懿，行星物理学博士。