还要提及的是天王星光环的发现。1977年3月10日，发生了天王星掩食恒星的天象，即从地球上看去，天王星遮掩了它后面的一颗恒星。在预期应看见掩星现象的澳大利亚、印度和我国，届时未见这一现象出现，两星只是擦边而过。与此同时，美国用飞机载一架90厘米口径的望远镜，也在12千米的高空沿掩食带进行跟踪观测。高空和地面的光电测光资料都表明，天王星并未掩星，恒星是被天王星的光环所掩。由此发现了天王星也有光环。由地面观测发现天王星有9道光环；1986年1月，“旅行者2号”证实了天王星至少有10道光环。光环的总宽度约为7000千米，环间隙很大，环本身很窄，最宽处有80到90千米，最窄处只有20千米。
天王星光环也是由石块、尘埃颗粒和冰块组成的。
最后，有关天王星的发现方式也很引人入胜。威廉·赫谢尔是英国一位年轻业余天文学家。
1781年的一个晚上，当他正忙于用自制的望远镜实现他自称的“宇宙大检阅”时，天空中一个不熟悉的发光圆盘引起了他的兴趣。当其他天文学家测算出这种圆盘的轨道时，应该意识到赫谢尔已经不知不觉地发现了这个新的行星--天王星。他获得乔治三世的恩俸，放弃了作为音乐家的职业，将他的毕生奉献给天体的研究工作，并成为第一个说明星星构成银河的人。
8.悠静的蓝色世界--海王星
海王星离太阳比较远，星光比较暗弱，视星等只有7.84,因而在夜空直接用肉眼观察是看不到的，但可用望远镜观测。海王星距离太阳450430万千米，其公转周期是60190.00天，即164.8个地球年；自转周期是0.67125天。海王星直径为49492千米，几乎是地球赤道直径的4倍。
用望远镜观测海王星，看到它是个浅绿色的圆球状天体，较高的反射率表明它有浓密的大气层。在“旅行者2号”探测器发回的照片上，最令人瞩目的是海王星表面的一些亮斑和暗斑，还有一些类似于木星大红斑的“大黑斑”.大黑斑的谜底至今还没有揭开。“旅行者2号”
探得海王星的磁场与天王星相似，磁轴对于自转轴约倾斜50度。
海王星的8颗卫星中，两颗较大的是用地面望远镜发现的，其他都是“旅行者2号”发现的。
海卫一的运动很特殊，其公转方向与海王星自转方向相反，是逆行卫星。海卫二也不寻常，其轨道偏心率比太阳系所有卫星的都大。这两颗卫星都是不规则卫星。
“旅行者2号”飞越海王星发回的照片还清楚地展示出，海王星有5道光环，有的较完整，有的残缺不全。
9.遥远而神秘的星球--冥王星
冥王星是太阳系九兄弟中个子最小的一个，直径只有2320千米，比月球、木卫三、土卫六都小。冥王星也很暗，它的视星等是15.12等。
九大行星中冥王星离太阳最远，与之相距591352万千米，绕日公转一周需要90800天，约相当于248个地球年；自它1930年被发现以来，至今它在绕日旋转的轨道上才跑了四分之一圈多一点儿。冥王星的自转周期是6.3872天，其自转方向与公转方向相反，由东向西；它也是太阳系家族的一个“逆子”.冥王星轨道偏心率较大，其近日点附近的一段轨道在海王星轨道以内。冥王星于1989年近过日点，在1999年以前，它离太阳的距离比海王星还近。
在1988年6月9日的一次冥王星掩星观测中，发现冥王星存在着大气层，它分为两层，外层透明，内层不透明。冥王星大气层的发现曾在国际上引起震动，被视为80年代太阳系重大发现之一。
1978年，美国天文学家克里斯蒂在研究冥王星的照片时发现了冥王星的卫星。1994年，由哈勃空间望远镜的观测结果证实，冥王星确有卫星。冥卫（称为查龙）的质量约为冥王星的1/10,直径则为冥王星的一半以上，距冥王星仅1.9万千米。据此，有人将这两个天体视为“双行星”.
冥卫是迄今所知太阳系内大行星中惟一的天然同步卫星，它绕冥王星旋转的周期与冥王星的自转周期相同；更有趣的是，冥卫的自转周期也与之相同。这种“三重同步”现象在太阳系中是独一无二的。
至今尚未有探测器到达这颗最遥远的行星，因此冥王星仍是目前谜团最多的行星。
二、恒星，走近你真的不容易
1.遥远的太阳：人类最崇拜的恒星
太阳是太阳系家族的主宰。处于太阳系的中心，它那强悍的身躯聚集了太阳系99.865%的质量，是太阳系所有行星质量总和的745倍，所以，它有足够强大的吸引力，带领它大大小小的儿女们围着自己不停地旋转。
光芒四射的太阳是一个炽热的气体球，在广阔的恒星世界中它是一颗中等质量的充满活力的壮年星。由观测得知，日地的平均距离为149597870千米。太阳半径对应地心所张的角度称为角半径，由观测得到太阳的角半径为16分，由此可计算出太阳的平均半径为6.96×105千米，是地球赤道半径的109倍；太阳体积约为地球体积的130万倍；根据开普勒定律可得出太阳的质量为1.99×1030千克，约为地球质量的33万倍。太阳是气体球，所以它的密度比地球小得多，其平均密度为1.409克/厘米3,仅相当于地球密度的四分之一。
太阳表面不断向外辐射能量。太阳表面的平均有效温度为5770开（0开=-273.15摄氏度）。
太阳这个炽热的气体星球，从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气层。
太阳的中心核反应区仅占太阳体积的1/64,但是太阳能量的99%是由这里的热核反应产生的。由于太阳质量很大，在自引力作用下物质向中心聚集，使这里成为极高密度（160克/厘米3）、极高温度（1500万开）的区域，发生着4个氢原子核聚变成一个氦原子核的热核反应，从而释放出巨大的能量。像这样的热核反应足可以维持100亿年，所以太阳目前正处于风华正茂、活力充沛的中年期。
太阳核心产生的能量先通过辐射区，以辐射形式向外传播，再经过对流区，以对流形式传播，最后通过太阳大气层发射出去。
太阳大气的化学成分主要是氢（约占78.4%）和氦（占19.8%）；太阳大气层从内到外可分为光球、色球和日冕三层，它们的物理状态和性质各不相同。
光球光球是太阳大气的底层，厚度约为500千米，太阳的平均有效温度即指光球表层的温度。光球以辐射方式传播能量，我们所看到的太阳的可见光，几乎全部是由光球发出的。在大气宁静度比较好的条件下，用较大的望远镜观测光球，可以看到它的整个表面有颗粒状结构，称为“米粒组织”,较大的称为“超米粒组织”.光球上亮的区域叫光斑。暗的黑斑叫太阳黑子。太阳黑子是太阳上的气旋，往往在日面上成群结队地出现。黑子群多的时候太阳的活动频繁，叫做太阳活动期，没有或很少黑子时叫太阳宁静期。太阳黑子活动有平均11.2年的周期，地球上的旱涝灾害、地震、磁暴等与它有一定关系。
色球从光球表面到2000千米高度为色球层，它的温度比光球高得多，但发出的可见光不及光球的1%,因此我们平时见不到它。在日全食时，当月影刚刚把整个太阳的光球盖起来的时候，色球层未被遮盖的部分会呈现出狭窄的圆弧形的红光。通过色球望远镜可以看到太阳色球层有许多“针状物”,它们高速喷射着火舌、气流。色球层还时常发生耀斑、谱斑和日珥等剧烈的活动。
2.众多的恒星，性质各异
银河系内恒星众多，性质各异，有些差异是由于恒星离我们远近不同而造成的，我们在地球上看到太阳比一切恒星都亮得多，因为它离我们最近，为了比较各个恒星的性质，最好把它们放在同一距离处，为此，人们首先研究同属一个球状星团的恒星，它们到地球的距离差不多是一样的，当把各个恒星的颜色作为横坐标；把各个恒星的视亮度作为纵坐标时，不同恒星可用不同的点来表示，这样就绘成了一张图，结果发现，各个恒星在图上的分布有一定的规律，这种图称为赫罗图，图中有两个密集系列，一个从左上到右下，称为主星序，另一个在右上角，称为巨星序。
根据恒星演化的理论，主星序亮度由大变小时，恒星质量也由大变小，粗略地说，比太阳亮的恒星，恒星质量每增大一倍，发出的光要增大15倍，由于恒星发光的能量来自氢聚变为氦的热核反应，因此能源与质量成正比，这样，质量大一部，寿命就要短1/7,太阳的年龄为50亿年，一个很蓝的O、B型恒星却只能存活几百万年，也就是说，它们是在太阳形成之后很久才刚刚诞生的“小娃娃”.
当恒星内的氢全部聚变为氦之后，恒星的内部收缩，并开始更新元素的聚变过程，恒星的外部向外膨胀，变成红色，这就是巨星序上的红巨星，它们与蓝色的巨星几乎同样明亮，同样显得似乎很有生气，其实它们是比太阳更衰老更接近死亡的老年恒星。
对于球状星团以外的恒星，只要能够确定它们的距离或亮度，测出颜色，也同样可以定出它们在赫罗图上的位置。
3.恒星家族，一群群地诞生
在第二次世界大战期间，对银河系组成的研究取得了重大进展。
在此期间，德国天文学家巴德采用对红光敏感的底片，详细地研究了仙女座大星云的中心区域，并得到了其中恒星的赫罗图。仙女座大星云是与银河系相邻近并且性质也相似的一个漩涡星系。巴德发现性质不同的恒星，分布在仙女座大星云的不同部位，星系中心区域的恒星多数是老年的红巨星，主序星很少，与银河系中的球状星团相似，但与太阳附近的恒星却有明显的不同。据此，巴德把处在星系不同部位的恒星，分成不同的两组，并命名为星族Ⅰ和星族Ⅱ。
在银河系的银盘内，特别是在旋臂附近，存在着很多非常年轻的大质量恒星，即像参宿七那样又蓝又明亮的巨星，根据恒星演化的理论，它们只能是不久前刚刚从气体和尘埃组成的星云中收缩而成的，有些恒星可能还在襁褓之中，正被浓密的星云包围着。巴德把这种与气体和尘埃紧紧挨在一起，质量很大而年龄很轻的恒星称为星族Ⅰ。为了与各种中介情况加以区别，现在它们被称为极端星族Ⅰ。
巴德认为球状星团中的恒星与在银核（即银河系中恒星的分布最为密集之处）内的恒星性质相似，因为两者的颜色都比较红，它们当中最明亮的星都是红巨星，所以说明它们都比较老，并把它们称为星族Ⅱ。现代的研究表明，巴德的这种分析，把问题过分简化了。作仔细的光谱分析后可以发现，银核中的恒星和球状星团中的恒星有一个重要的差别，那就是两者的“金属”含量有明显的不同。两个金属含量差别很大的恒星，尽管它们的质量、亮度和表面温度相差不多，它们的光谱仍然明显不同。在光谱的蓝段，太阳型恒星的光谱有很多由重元素碳和铁等所形成的强吸收线，而贫金属的恒星，例如HD140283的光谱中除了氢的吸收线以外，别的吸收线很少。质量相同的恒星，贫金属的恒星因为蓝端缺少吸收线，因此平均光谱比较蓝，从而年龄相近质量相近的恒星，也会因金属丰度不同而有颜色的差别。仔细的观察发现，银核中的颜色比球状星团还要更红一些，表明球状星团特别是离银核很远的球状星团的金属丰度最低，甚至只有太阳的金属含量的1/100,恒星离银核越近，金属丰度越高，这个奇怪的现象对于星系演化的研究有重要的意义。
按照性质（如年龄、化学成分、运动特性、空间分布等）的不同，把银河系的恒星分成不同星族，这是研究银河系组成的一个进步。现在，一般把银河系的天体分为五个星族：晕星族（银河系中最老的天体，金属含量最少，仅约0.02%,主要分布在银晕，银盘也有）；中介星族Ⅱ（高速星）；盘星族（分布在银盘和银核，含金属成分少）；中介星族Ⅱ（较老的星族，含金属多，分布在银盘）；旋臂星族（又叫极端星族Ⅰ，最年轻的恒星，只有几百万年，最亮的是蓝热星，集中分布在银道面附近的旋臂中）。
银河系的恒星总数虽达千亿颗，但由于银系体积庞大，恒星的分布是很稀疏的，而且大部分恒星比较暗淡，发光不强。平均而言，银盘内每立方光年内有0.0014个太阳质量，发出0.0017个太阳光度，恒星之间的平均距离是7光年（打个比喻，相当于两个人相距千公里，或在中国这块土地上只有一、二十人）。恒星的聚集方式也很不相同，有单个恒星，有双星，三重星，星协和星团。在太阳的近邻中，几乎一半恒星处于多重星之中，这种成双成组的现象表明，恒星很可能是一群群而不是一个个诞生的。
银晕中一部分恒星分布在各球状星团中，目前已观测到100多个典型的球状星团，每个包括一万到十万颗恒星，星团的范围（直径）约9到30秒差距，球状星团的赫罗图表明它可能是很老（指年龄）的结构。
三、不见水流的银河
1.银色的河--一个巨大的恒星系统
我们所看到的银河，只是银河系在天球上的投影。那么，银河系是什么呢？银河系是一个巨大的恒星系统，它是由大约1400亿颗恒星和大量的星际物质组成的庞大的物质体系。我们所在的太阳系本身就是银河系中的一员，所以我们是看不到银河系全貌的。但我们可以通过计算，分析银河系的结构和形状。第一个做这项工作的是英籍德国天文学家赫歇耳，他计算了若干天区内的恒星数目，进行统计研究后，于1785年绘制了最早的银河系结构图。
今天我们知道的银河系总体结构大致是这样的：
银河系的主体像个铁饼，叫做“银盘”,直径约10万光年；银盘的中心平面叫“银道面”;银盘中间鼓出来一大块，叫“核球”;核球中间有一个特别密集的区域，它是银河系的中心，叫“银心”.银心直径大约是5光年，这里是银河系中最“秘密”的区域，也是恒星高度密集的区域，它拥有的质量相当于1000万个太阳质量。
围绕银心从银盘内甩出了4条“旋臂”,我们人类所在的太阳系就处在其中一条旋臂上。
目前，银河系内已经发现的旋臂有：英仙臂、猎户臂、人马臂，还有距银心较近的所谓3000秒差距臂，太阳就在猎户臂的内侧。通常，旋臂内的物质密度比臂间约高出10倍。在旋臂内恒星约占一半质量，剩下的一半物质是气体和尘埃。旋臂的典型厚度只有150秒差距，由于旋臂中多有亮星，照片上的旋涡结构是非常明显的，因此银河系和有类似结构的星系都叫做旋涡星系。
