传下了第一个全天星官体系为了辨认恒星、观测及记录天象的方便，古人把恒星多寡不等地组合起来，每个组合有一个特定的名字。这种组合统称星官。

　　《天官书》是现存介绍全天星官的最早的完整文献。虽然在战国时代的石申（一作石申夫）《天文》八卷（后又称《石氏星经》）和甘德《天文星占》八卷（后又称《甘氏星经》）等著作也有他们自己的全天星官体系，但这些著作都没有完整而可靠地流传下来。现在只能在唐代的一些星占著作（如《开元占经》等）中见到大量标为“石氏”和“甘氏”的文字片段，它们都是后人增删摘取的结果，无法反映出先秦时代的石氏和甘氏星官体系的全貌。

　　《天官书》将中原地区可见的全部星空划分成五个天区，称为五宫。在北极周围的称为中宫，有星官14 官；其他天区则划为东宫，16 官；南宫，20 官；西宫，19 官；北宫，19 官。合共88 个星官。这些星官的命名大多取材于人间，包括各级官吏、诸侯、古帝、贤相、各种器物、动物、植物等等的名称。人们一见这个体系定以为步入了一个天上的封建王国。其与古希腊的星座命名大异其趣。

　　① 《史记·天官书》。

　　② 金星离太阳的角距离最大只有48°。如果金星在子午线上时，太阳一定在地平线上很高了。这时，不是很亮的天体是无法看见的。

　　鉴于“司马氏世典周史”，司马谈父子又均任太史令的事实，我们有理由提出，《天官书》的星官体系是司马氏的体系。它的渊源可能追溯到先秦。它的最晚完成时间当不会晚于《天官书》撰成的年头公元前一世纪初。这个体系当也是汉朝皇家天文机构所使用的体系。

　　把这个体系与世传的各个石氏、甘氏、巫咸氏等各家古星官体系比较，可以看出，这些体系中都有若干星官是受到《天官书》的影响和启发而组合命名的。例如，《天官书》说：“胃为天仓”，意为胃宿是天上的粮仓。而石氏却因此而另组合了天仓一官。《天官书》说：“张，素，为厨”，意为张宿是南宫朱鸟的嗉子，又是天上的厨房。而甘氏却因此而另组合了天厨一官。又，《天官书》说：“天极星，其一明者，太一常居也；旁三星，三公。”太一是秦及汉初最尊重的天神，也是天帝的别名。把天帝置于明亮的北极星的位置上是非常恰当的。三公，指太尉、司徒和司空这三个权位最高的官职，它们之设在天帝的边上自然也是合乎情理的。但是，甘氏却另外设立了三公星官。石氏则把太一独立成一星官，置于一个离天极相当远的一颗小星上。显然，甘氏的三公和石氏的太一两星官都是在《天官书》之后出现的。总之，由于《天官书》的时代下限是明确的，以此来研究后代流传各古星官体系可以收到意外的效果。

　　恒星的颜色观测恒星的颜色是恒星的重要物理特征之一。《天官书》是我国第一部记述恒星颜色的可靠文献，它给后世留下了十分有价值的资料。书中所记的恒星颜色有：质，白色；狼，白色；心大星，赤色；参左角，黄色；参右肩，苍色；奎大星，黑色；南极，赤色；昴，白色。

　　质，即现代天文学上所谓的鬼星团，M34；昴，即今所谓昴星团，M45；参右肩，即参宿七，猎户座γ星；心大星，即心宿二，天蝎座α星；狼，天狼星，大犬座α星。司马迁对上述恒星或星团的颜色描述都是正确的，和现代观测到的一致。奎大星为仙女座β星，红而较暗，《天官书》为适应五行配五色的理论，因而称之为黑色。考虑到中国有把深色的东西称为墨色的习惯，则奎大星之色也可算勉强符合实际。

　　不符合现今观测所见的有两颗星。一是南极，即所谓老人星，船底座α星。现今所见为-0.86 等的亮度，光谱型为F0，属黄白色。这与《天官书》所称“赤色”相差太远。这倒不是司马迁观测有误，而是因为这颗星的赤纬太低，对黄河流域的观测者来说，它显露在地平上的高度最多只有5°左右。在离地平线这样近的地方，地面空气对星光的吸收比较利害，从而使恒星的颜色变得发红了。

　　因此，总的来说，我们对司马迁的恒星颜色记载的客观性是没什么可怀疑的。

　　这样，我们对唯一一颗其颜色记载与现代观测不同的恒星就必须作认真的对待。这颗参左肩，今名参宿四，猎户座α星。现今观测到的是颗0.92等亮度的红色的Mα型星，而司马迁记其为黄色。在二千年中，这颗星从黄色变成了红色，这只能表明这颗星本身发生了某种巨大的变化。此事引起了现代天文学家的兴趣，对之作了许多研究，并因之又一次对中国古老的文化遗产引起了赞叹和钦佩。

　　提出恒星亮度概念的雏型亮度是表征恒星物理特征的一个重要的量。现代天文学上用星等来反映恒星亮度的大小。星等数值越小，亮度就越亮。1 等星就比6 等星亮100 倍，而1 等星则比2 等星亮（100）

　　15 倍，如此等等。用数字表征星的亮度，这个方法起源于古希腊，当然，当时是没有严格的数量定义的，即，当时并不知道1 等星比6 等星亮100 倍的具体数值，因为当时还不掌握测量亮度的具体原理和方法，而只是凭肉眼的大概估计。然而正是有了这种直观的数量估计，才会发展起后来有严格定义和科学量度原理与方法的恒星亮度概念。

　　长期以来，人们都从未想到中国古代是否有恒星亮度的概念问题。因为从未发现过中国有用星等数值来表征亮度的记述。然而，恒星有亮有暗，这是个明显的事实。中国古代的天文观测家不会不注意到这个事实。我们仔细分析《天官书》的文字描述，发现其中有着某种恒星亮度概念的雏型。