地球以外的天體離我們極其遙遠。然而，人們的印象是，太陽、月亮和星星似乎壹樣遙遠，所有的天體似乎都位於以觀察者為中心的球體上。根據這種印象，為了研究天空中天體的位置和運動，天文學引入了壹個假想的球體:其中心是觀測者所在的地球的中心，半徑為無窮大。這個球體叫做天球。這樣，地球以外的天體在天球上就有了自己的投影位置(圖1-3)。
地球自轉軸無限延伸，與天球球面相交兩點，稱為天極；與地球南北極同向的兩極分別稱為南天極和北天極(圖1-4)。地球赤道面無限擴展，與天球相交的大圓稱為天球赤道。有了天極和天赤道，天球就可以確定自己的經度和緯度，分別稱為赤經和赤緯。因此，便於人們描述天體在天球上的投影位置。
圖1-3天體在天球上的投影
圖1-4天極和天赤道
(2)星座
為了便於了解星星，人們把天球上的星星分成幾個群落，每個群落裏的星星都有自己獨特的形狀，占據壹定的空間。這樣的恒星群落被稱為星座。古人將星座中壹些明亮相鄰的星星組合成圖形，用神話人物或動物來命名星座。這些名字壹直沿用到現在(圖1-5)。按照國際標準，全天球可以分為88個星座。為了了解各主要星座的相對位置及其恒星的排列，天球的球面可根據赤經的不同分為四個星區(圖1-6)，每個星區跨越赤經6點(或90°)，分別以0、6、12、18為中心時間周期，以3、9、08為中心時間周期。根據各自代表的星座，四個星區可稱為星區、魚鳧星區、大熊座星區和星區，簡稱“後、魚、熊、秦”，四個星區的交點為天北或北極星。將不同星區的主要星座及其恒星排列投影到相應位置後，就可以得到壹張“四瓣簡明星座圖”。
圖1-5大熊星座
對了，星座和星系是兩個不同的概念。星座只代表某些恒星之間的表觀幾何關系。壹個星座中的恒星可能在同壹個星系，也可能在不同的星系。
圖1-6四瓣簡潔星座
(據金祖盟1983)