廣漠空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質的總稱。宇宙是物質世界。它處于不斷的運動和發展中,在空間上無邊無界,在時間上無始無終。宇宙是多樣而又統一的。它的多樣性在于物質的表現形態;它的統一性在于其物質性。《淮南子·原道訓》注:“四方上下曰宇,古往今來曰宙,以喻天地。”宇宙,一般當作天地萬物的總稱。人類對宇宙的認識,從太陽系到銀河系,再擴展到河外星系、星系團乃至總星系。人們的視野已達到一百多億光年的宇宙深處。有人把總星系稱為“觀測到的宇宙”、“我們的宇宙”;也有人把總星系稱為宇宙。宇宙天體呈現出多種多樣的形態:有密集的星體狀態,有松散的星云狀態,還有輻射場的連續狀態。各種星體千差萬別,它們的大小、質量、密度、光度、溫度、顏色、年齡、壽命也不相同。天體不是同時形成的。球狀體是在形成中的星體,O型星、B型星是年輕恒星,主序星(包括太陽)是中年恒星,白矮星和中子星是老年恒星。每個天體都有它的發生、發展、衰亡的歷史,但作為總體的宇宙則不生不死,無始無終。
一、地月系和太陽系
我們居住的地球是太陽系的大行星。行星是沿著橢圓軌道環繞太陽運行的天體,是太陽系的主要成員。按照距離太陽從近到遠的次序排列,太陽系的九大行星依次是:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。每個行星有著數目不等的衛星,在其周圍沿著軌道旋轉,例如地球只有一顆衛星,就是月亮;火星有2顆衛星,木星有16顆衛星,等等。地球和月亮構成地月系,各個行星系統再加上小行星、慧星和流星等構成了一個星球系統太陽系。
二、銀河系和總星系
晴朗的夜晚我們可以看到許多閃爍發光的星星,叫做恒星。恒星是由熾熱氣體組成,它是有很大的質量并能自己發光的天體,太陽是距離我們最近的一顆普通恒星。大約有2000多億顆恒星組成了比太陽系更高一級的天體系統,叫做銀河系。在銀河系之外,天文學家觀測到約有十億個同銀河系類似的天體系統的天體,叫做河外星系。銀河系和河外星系合起來構成了總星系。
銀河系——我們地球和太陽所在的恒星系統,是一個普通的星系,因其投影在天球上的乳白亮帶──銀河而得名。
銀河系是一個透鏡形的系統,直徑約為25千秒差距,厚約為1~2千秒差距。它的主體稱為銀盤。高光度星、銀河星團和銀河星云組成旋渦結構迭加在銀盤上。銀河系中心為一大質量核球,長軸長4~5千秒差距,厚4千秒差距。
銀河系為直徑約30千秒差距的銀暈籠罩。銀暈中最亮的成員是球狀星團。銀河系的質量為:恒星約占90%,氣體和塵埃組成的星際物質約占10%。銀河系整體作較差自轉。太陽在銀道面以北約8秒差距處距銀心約10千秒差距,以每秒250公里速度繞銀心運轉,2.5億年轉一周。銀河系是一個Sb或Sc型旋渦星系,擁有一、二千億顆恒星,為本星系群中除仙女星系外最大的巨星系。仙女星系天外還有“天”銀河系并不是宇宙的盡頭,在銀河系之外,還有許許多多象銀河系一樣的星系——我們稱之為“河外星系”。離銀河系最近的兩個星系叫大麥哲倫星系(離銀河系16萬光年)和小麥哲倫星系(離銀河系19萬光年)。在南半球,人們用眼睛唯一可以看到的兩塊云霧狀天體,這就是大小麥哲倫星云。至今,天文學家已發現1000多億個河外星系。目前,利用巨大的射電望遠鏡和空間望遠鏡已經觀測到離我們120億光年外的一種似星非星的天體,取名為“類星體”。這種天體的發現,把今天人類的視野擴展到了120億光年的宇宙深處。但這并不是宇宙的邊界。因此,我們所說的宇宙,只能是我們觀測到的宇宙。
三、星座
為了便于辨認天空中數目繁多的恒星,天文學家把星空人為地劃分成若干區域,每一個區域稱為一個星座。現代國際上通用的星座有88個,星座名稱很多是動物的名字,或是希臘神話中的人物,例如北斗七星屬于大熊星座。