第三章天文科技館的發展介紹
1宇宙
廣漠空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質的總稱。《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。常有“觀測到的宇宙”和“物理宇宙”之說。“觀測到的宇宙”即總星係，是人們用肉眼或儀器觀測到的整個宇宙空間及存在的各種天體、彌漫物質的總稱。它有一個邊界，即探測工具的極限。現在已能觀測200億光年的宇宙深處。這個範圍內包含了10億個以上的星係。“物理宇宙”即物理現象上進行解釋的宇宙。它在空間上是無邊無沿的，在時間上是無始無終的，部分為人們所見，大部分為人們觀測所不及。它是一個物質世界，處於不斷運動發展之中，作為整體，它不生不死，無始無終。
2星座
星空中一塊特定的區域及在其中的一組星群。西方原先是用來標誌天空中被想像或構成一定圖形的一組星群的名字；也用來指天空中任何一塊確定的區域。與中國古代將星空分為三垣二十八宿的作法相似。三垣是北天極周圍的3個區域，即紫微垣、太微垣、天市垣。二十八宿是在黃道和白道附近的28個區域，即東方七宿：角、亢、氐、房、心、尾、箕；北方七宿：鬥、牛、女、虛、危、室、壁；西方七宿：奎、婁、胃、昴、畢、觜、參；南方七宿：井、鬼、柳、星、張、翼、軫。現在天文學上使用的星座體係始於幾千年前迦勒底和埃及天文學家，後來為希臘和羅馬天文學家進一步發展。他們選出顯著的星群，以神話中的人物或動物等為星座命名。公元2世紀，北天星座名稱已大體確定；公元17世紀，環球航行成功，南天48個星座才逐漸確定。1928年，國際天文學聯合會公布了88個星座方案，並規定以1875年的春分點和赤道為基準的赤經線和赤緯線，作為星座界限。全天分為88個星座，大小不一。
3恒星
由熾熱氣體組成的、能自己發光的球狀或類球狀天體。太陽是離地球最近的一顆恒星。晴朗無月的夜晚，一般人用肉眼可看到大約3000多顆恒星；在望遠鏡中，我們已經看到的恒星在幾百萬顆以上。太陽所在的銀河係中，估計約有恒星一二千億顆。直觀上恒星在星空中的位置似乎總是不變的，所以古代人把它們稱為恒星，實際上這隻是因為它們離我們太遠。除太陽外，最近的恒星——半人馬座比鄰星，它發出的光到達地球需422年。不借助於特殊工具、特殊方法，就很難發現它們在天球上位置的變化。
恒星的物理特性可用距離、亮度、光度、質量、直徑、溫度、壓力和磁場等基本參量來表示。恒星的成分，一般按重量而言約為70%的氫、28%的氦、15%的碳、氮、氧和氖，以及05%的鐵族元素及更重的元素。理論分析表明，在演化過程中，恒星內部的化學組合會隨熱核反應過程的改變而逐漸改變，重元素的含量會越來越多，但恒星大氣的化學組成卻一般變化較小。
恒星的命名從根本上說，是由其赤經、赤緯來確定，但亮星可根據它所在的星座，一般用希臘字母來命名，α代表星座中目視最亮的恒星，如獵戶座α(參宿四)是獵戶座中目視最亮的恒星。
4新星
爆發變星的一種，又稱新見星、暫星、客星。新星不是新產生的星，隻是這種星在爆發前比較暗，而在爆發後一段時間內才能看到，故名新星。新星光度增加階段所經時間不長，其光度即會突然增加到原來的幾萬、幾十萬甚至幾百萬倍，然後又逐漸衰減，緩慢地恢複到原來的亮度。這是恒星演化晚期階段所發生的小規模爆發現象。按光度下降速度可分為快新星、慢新星、非常慢新星三類。不止一次爆發的新星稱為再發新星，爆發規模和光度增亮比新星更大的稱為超新星。一般新星回複到爆發前的亮度要經曆1年甚至10多年的時間。在銀河係中已發現的新星約有200多個。中國古代有極豐富的新星觀測記錄，經考證約有90個。第一顆用光譜觀測研究的新星是北冕座T星(1866年)，第一顆用照相方法研究的是禦夫座T星(1891年)，武仙座DQ星(1934年)的光學觀測資料最為完整。據估計，銀河係每年出現30～50顆新星。
5超新星
爆發變星的一種，又稱災變變星。爆發時，其亮度增加比新星強得多，光變幅度超過17個星等，即增亮千萬倍至上億倍。這是恒星世界中已知的最激烈的爆發現象。超新星爆發是恒星“死亡”的一種形式。爆發結果使恒星或是物質完全拋散，成為星雲遺跡，結束了恒星演化史；或是拋射大部分質量，遺留下的部分物質坍縮為白矮星、中子星或黑洞，從而進入了恒星演化的晚期和終了階段。超新星爆發後形成強射電源、γ射線源和宇宙射線源。超新星是罕見的一種天文現象。有曆史記載以來，在銀河係中觀測到的超新星有5顆，且都是在望遠鏡發明以前用肉眼發現的。其中4顆是：1006年豺狼座超新星、1054年中國記載的金牛座超新星、1572年第穀發現的仙後座超新星、1604年開普勒發現的蛇夫座超新星。河外星係的超新星於1885年在仙女座星雲裏首次發現，至本世紀80年代初，已發現500多顆。關於超新星爆發機製的假設和理論有許多種，其中較為公認的是大質星恒星晚期演化的核爆炸理論。超新星用SN表示。
6耀星
爆發變星的一種，亮度在平常時基本不變，但突然會在幾分鍾甚至幾秒鍾內增強，光變幅度從零點幾到幾個星等，個別的可達10個星等以上，經過幾十分鍾後又慢慢複原，這種現象稱為耀星或耀變。耀星爆發時有很強的紫外輻射。目前有兩類耀星：一類是在太陽附近的耀星，以鯨魚座UV星為代表，都是M型矮星；另一類是在星團或星協裏發現的耀星，平時不出現發射線或發射線很微弱，但爆發時氫和電離鈣的發射線出現或增強。太陽附近的耀星，它的耀變不是整個星的爆發，而是類似於太陽的耀斑活動的爆發，不過規模相對要大得多。目前，在太陽附近已發現100顆耀星。
7星雲
銀河係內太陽係以外一切非恒星狀的氣體塵埃雲，是銀河星雲或河外星雲的簡稱。過去，在星雲性質不清楚之前，把星雲分為河內星雲和河外星雲兩種。河內星雲實際就是這裏所指的星雲，是銀河係內的星際物質；河外星雲就是現在說的河外星係，簡稱星係，是位於銀河係之外的，與銀河係相似的龐大恒星集團。星雲的形狀不一、亮度不等。從形態上可分為：廣袤稀薄而無定形的彌漫星雲；亮環中心具有高溫核心星的行星狀星雲；以及尚在不斷向四周擴散的超新星剩餘物質雲。
8星際物質
存在於恒星之間的物質。星係中恒星之間的空間稱為星際空間。由於星際分子、宇宙微波背景輻射和星係冕的發現，使人們認識到星際空間並不是真空，而是充滿著物質。星際空間大量的物質處於不可見狀態，人們感覺到的隻是其中很少的一點。星際氣體、星際塵埃、各種星際雲都是星際物質。星際物質的總重量約占銀河係總重量的10%，平均密度為10-24克/厘米3，相當於每立方厘米一個氫原子，而地球上實驗室中目前達到的真空度為32000個質點/厘米3，比星際雲的密度10～103個質點/厘米3還要高得多。星際氣體包括氣態原子、分子、電子、離子，其元素的豐度與太陽、恒星、隕石相似，即氫最多，氦次之，其他元素很低。星際塵埃是直徑約10-5厘米的固態物質，分散在星際氣體中。星際塵埃散射星光使星光減弱的現象稱為星際消光。
9總星係
宇宙中人類所能觀測到的部分。是比超星係團更高層次的天體係統，一般認為它的尺度為100億光年。通過星係計數和微波背景輻射觀測，證明了總星係的物質和運動的分布在統計上是各向同性的和均勻的，正符合宇宙學原理。總星係中含量最多的物質是氫，其次為氦。總星係存在係統紅移，說明總星係在均勻膨脹。總星係是通過大爆炸形成的，還是由比它更大的係統坍塌而成，尚無定論，但前者得到更多的支持。
10河外星係
由幾十億至幾千億顆恒星以及星際氣體和塵埃物質等構成，占據幾千光年至幾十萬光年的空間的天體係統。銀河係以外的星際稱為河外星係，一般泛稱為星係。星係是宇宙中天體存在的一個重要層次。天文學家哈勃是星係天文學的奠基人，是他首先發現了仙女座星雲、三角星雲和NGC6822中的造父變星，並根據造父變星的周期——光度關係定出這幾個星雲的距離，確定了這幾個星雲是存在於銀河係之外，這標誌著星係天文學的開始。研究星係主要從星係的結構和形態、星係的分布、星係的運動和質量、星係的物理性質及演化機製等幾方麵進行的。星係的結構和形態是極為複雜的，所以星係的分類也是多種多樣的。可以把星係分為正常星係和特殊星係兩大類。根據星係的形態可以把星係分為橢圓星係、旋渦星係和不規則星係三大類。星係的視分布為有規律地從銀極向銀道遞減，在銀道麵左右形成一個隱帶。星係內部的恒星在運動，而星係作為一個整體也在運動。