天球
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天文学等领域中，天球是一个想象的旋转的球，理論上具有无限大的半径，与地同心。天空中所有的物体都想象成是在天球上。与地球相对应，它有天赤道，天极。
许多古代科学家都相信天上的星星是与地球等距离的，这个球就是宇宙的真正的模型。尽管这是不正确的，但它仍不失为一种很好的抽象系统。天空中的一切都不是仅憑我们的肉眼就能够判断出距离的。正因为此，我们仅通过它们的朝向来确定其在天空中的位置。于是，天球就成了一个很有用的天文定位的工具了。
地球绕地轴自转，相對於地球不動的概念，天球上的物体也是每24小时围绕着天极旋转的。这就是昼夜运动，太阳、行星、卫星等等都是东升西落,这称为天球的周日视运动.因為地球有公轉的緣故，一颗恆星总是比它前一天提前約4分钟升起。
天球可被它的赤道（即天赤道）分成北天半球和南天半球两部分。对应着有北回归线、南回归线、南极、北极。
因为地球是自西向东旋转，所有我们就把天球看成是自东向西旋转。
可以构建一个天球坐标系统来量化天空物体的朝向。而因為有天球的概念後，天文學家以此開始創立不同坐標系如黃道坐標系和銀道坐標系。但要注意的是，天球儀是在天球外看天球，天象廳或模擬星象是在天球內看天球的，初學者很多時不能理解這點。
根据观测位置的不同，就具有不同的天球中心。严格的讲，不同的观测者就有不同的天球中心。在地面上观测时，观测者的眼睛就是天球中心，这样建立起来的天球叫做地面天球。
如果从地心观测，则叫做地心天球。把地轴无限延长，就是假想的天轴，地球北极指的一点是北天极，地球南极指的一点就是南天极。通过地球中心和天轴垂直的平面叫做天赤道面，天赤道面和天球的会合处就是天赤道。
