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天箭座是昏暗但獨特的北天星座，原名「Sagitta」是拉丁語，意為箭。天箭座屬於二世紀天文學家克勞狄烏斯·托勒密所列48個星座，也屬國際天文聯會定義的88個現代星座。天箭座歷史久遠，但所有恆星亮度都不超過第三等，面積在88個星座中倒數第三。
3.47視星等的左旗五是天箭座最亮恆星，質量約為太陽九成，但已進入老化的紅巨星時期，直徑達太陽54倍。左旗三、左旗增一、左旗四和天箭座θ都是恆星系統，可以用小型望遠鏡看到內部組成。天箭座V是激變變星，即白矮星吸積捐助恆星形成的聯星系統，預計會在2083年左右發展成新星並短暫成為銀河系光度最高的恆星，也是天空中非常明亮的星體。天箭座有兩個恆星系統擁有類木星行星，另外天箭座15還有棕矮星伴星。
古希臘人稱天箭座「奧斯托斯」（Oistos），意為「箭」[2]，屬於克勞狄烏斯·托勒密所列的48個星座[5]。相傳朱庇特每天派老鷹（即天鷹座）啄食普羅米修斯的肝臟，赫拉克勒斯用來擊殺老鷹的箭便是天箭座[6]。天箭座位於天鷹座北面邊界以外，業餘博學家理查德·欣克利·艾倫（Richard Hinckley Allen）提議用天箭座代表赫拉克勒斯射向附近斯廷法利斯湖怪鳥的箭（赫拉克勒斯的第六項偉業），這種怪鳥的爪子、喙和翅膀都是鋼鐵，在阿卡迪亞州沼澤吃人為生。天箭座與天鷹座、天鵝座和天琴座相鄰，中間隔着赫庫利阿（Herculea）。[7]希臘學者埃拉托斯特尼聲稱，天箭座代表阿波羅消滅獨眼巨人的箭[6]。羅馬人為星座起名「Sagitta」（拉丁語「天箭座」）[8]。阿拉伯人稱其為「al-sahm」，同樣是箭的意思，後來誤傳成「Sham」，專指恆星左旗一。希臘語名「Oistos」曾誤譯成「ὁ istos」，意為「織機」，所以阿拉伯語也跟着誤解為「al-nawl」，此外還稱「al-'anaza」，意為「長矛」或「標槍」。[2]
天箭座四顆最亮的恆星組成箭形星群，位於明亮的牛郎星北面[9]，星座面積僅79.9平方度，占天空0.194%，在88個現代星座中排第86，只比小馬座和南十字座大[4]。北半球每年春末到秋初很容易看到天箭座，午夜中天是7月17日[10]。受位置影響，只有南緯69度線以北能看到整個星座[4][注 1]天箭座北靠狐狸座，西臨武仙座，南挨天鷹座，東接海豚座。1922年，國際天文聯會確定以三字母縮寫「Sge」代指天箭座；星座拉丁語名沒有字母「e」，為避免和人馬座混淆，人馬座的拉丁語名「Sagittarius」和屬格「Sagittarii」都不含「e」，故而設計縮寫代碼的美國天文學家亨利·諾利斯·羅素從天箭座名稱屬格「Sagittae」中挑出字母「e」[1]。1930年，尤金·德爾波特正式劃分星座邊界，形成有12條邊的多邊形（見文首信息框）。根據赤道坐標系統，星座赤經位於18h 57.2m和20h 20.5m之間，赤緯位於16.08°到21.64°之間。[3]
天體製圖師約翰·拜耳用拜耳命名法為天箭座八顆恆星命名，即「Α」至「Θ」八個字母。英格蘭天文學家約翰·佛蘭斯蒂德用字母「x」（誤寫成「Χ」）、「y」和「z」分別代表天箭座13、14和15，但不為後世天文學家約翰·貝維斯和弗朗西斯·貝利接受。[11]
托勒密把最亮的左旗五標為箭頭[5]，拜耳認為左旗五、左旗增廿六、天箭座θ組成箭形[11]。左旗五是3.47視星等、光譜等級M0 III的紅巨星[12]，距地球258±4光年[13]，質量約占太陽九成，但半徑是太陽的54倍，亮度575倍，很可能已進入恆星演化的紅巨星分支，核心的氫已經耗盡，正消耗核心周圍的氫[14]。
左旗三是天箭座第二亮的恆星，屬於聯星，拜爾認為左旗三和左旗增一組成箭尖[11]。左旗三包含3.9倍太陽質量、152倍太陽直徑、光譜等級M2 II的紅超巨星和2.9倍太陽質量的藍白主序星，兩者相互圍繞旋轉，軌道周期十年[15]。左旗增一是三星系統，距地球約326光年，主星屬A型主序星[16]。
拜爾的《測天圖》把左旗一、左旗二和左旗增一繪成箭的羽毛[11]。左旗一是4.38視星等、光譜等級G1 II的黃色亮巨星，距地球382±8光年[17]。它擁有四倍太陽質量，已經大幅膨脹並增亮，直徑是太陽20倍，光度340倍[18]。左旗二的視星等和左旗一相同，是距地球420±10光年的G型巨星[19]，估計已有約1.29億年歷史，擁有4.33倍太陽質量[20]，已經擴大到原有直徑的約27倍[21]。左旗增一是雙星，其組成可用小型望遠鏡觀測[22]。其中5.77視星等的主星[23]約有3.31億年歷史，是光譜等級G8 III的黃巨星，質量是太陽3.09倍[24]，已膨脹到原有直徑的18.37+0.65
−0.88倍[25]，距地球580±10光年[25]。8.35視星等的伴星距主星87.4角秒[23]，但實際上是與主星無關、離地球七千光年的藍超巨星[26]。
左旗增廿六是5.1視星等、光譜等級K2 III的橙巨星，距地球155.9±0.9光年，有61.1%的幾率屬畢宿-昴宿星團，運動方向相同[27]。天箭座θ是聯星，兩星相距12角秒，可用小型望遠鏡觀測[22]。其中偏亮的為6.5視星等，是光譜等級F3 V的黃白主序星[28]，離地球146.1±0.2光年[29]。另一顆是8.8視星等的主序星，光譜等級G5 V。此外，距天箭座θ91角秒還有7.4視星等的橙巨星，光譜等級K2 III[28]，距地球842±9光年[30]。
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變星是業餘天文學家的熱門目標，他們的觀測對人類理解恆星行為貢獻很大[31]。天箭座R是罕見的金牛座RV型變星，視星等在8.2至10.4範圍變化[32]，距地球約8100光年[33]，直徑是太陽的61.2+12.4
−9.9倍，光度2,329+744
−638倍，但質量很可能比太陽小。天箭座R已進入老年期，源自恆星演化的漸近巨星支，正朝行星狀星雲發展[34]。天箭座FG是光度很高的「重生」恆星，距地球約四千光年[35]。該星是在變成白矮星前啟動氦殼聚變反應，接下來先擴張成藍超巨星，然後在不到一個世紀前發展成K級超巨星[36]，周圍是天箭座FG脫離漸近巨星支時形成的微弱行星狀星雲「海因茲1–5」[37]。
天箭座S是經典造父變星，視星等在5.24至6.04間以8.38天為周期變動，也是光譜等級在F6 Ib和G5 Ib間脈動的黃白超巨星[38]，質量是太陽的六到七倍，光度3500倍[39]，距地球約5100光年[40]。HD 183143距地球約7900光年，是高光度[41]藍特超巨星[42]，其光譜中還發現離子化的巴克明斯特富勒烯分子紅外線帶[43]。WR 124是高速移動的沃爾夫–拉葉星，周圍是噴射氣體組成的星雲[44]。
天箭座U是黯淡的聯星，視星等以3.4天為周期在6.6至9.2範圍變動，是天文愛好者使用小型望遠鏡觀測的理想目標[9]。聯星包含兩顆星，其一是光譜等級B8 V的藍白星，另一顆是老化恆星，已經冷卻並膨脹成光譜等級G4 III-IV的黃次巨星。兩星相互繞行且距離很近，次巨星已經膨脹到超出洛希瓣範圍，物質由溫度更高的藍白星吸收，故屬半分離聯星。[45]天箭座U距地球900±10光年[46]，附近還有半規則變星天箭座X，視星等以196年天周期在7.9至8.4範圍變化[9]。天箭座X是碳星，表面溫度約2576K[47]。
天箭座18附近的天箭座V是天箭座V變星的原型，即屬超軟X射線源的激變變星[32]。預料其中的兩顆恆星會在2083年左右融合成亮紅新星，短暫成為銀河系光度最高的星，也是天上非常亮的恆星[48][49]。天箭座WZ同樣是激變變星，包括八成五太陽質量的白矮星和經計算僅8%太陽質量、光譜等級L2的棕矮星[50]。天箭座WZ絕大部分時間是視星等不足15的黯淡星體，曾於1913、1946和1978年爆發至可用雙筒望遠鏡觀察[9]。黑寡婦脈衝星（B1957+20）是人類發現的第二顆毫秒脈衝星[51]。質量極大的中子星燒蝕棕矮星伴星，導致脈衝星的無線電信號在穿過外流物質期間衰減[52]。
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HD 231701是溫度和尺寸都超過太陽的黃白主序星，2007年人類用徑向速度法發現它擁有類木星行星，行星距恆星0.57天文單位，公轉周期141.6天[53]。HAT-P-34的質量是太陽1.392±0.047倍，直徑1.535+0.135
−0.102倍，光度3.63+0.75
−0.51倍，視星等10.4[54]，距地球819±9光年[55]。2012年，人類發現質量為木星3.328±0.211倍的行星在該恆星附近掠過，公轉周期5.45天，兩者相距0.06天文單位，估計行星表面溫度是1,520±60K[54]。天箭座15是類太陽恆星，質量、半徑和光度分別是太陽的1.08±0.04、1.115±0.021和1.338±0.03倍。它的棕矮星伴星尺寸接近木星，但質量是木星69倍，表面溫度在1510至1850K範圍，公轉周期約73.3年。估計該系統已有25±18億年歷史。[56]
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銀河系螺旋帶及其中的大裂縫經過天箭座，左旗一、左旗二和左旗增一標出大裂縫的邊界[57]。左旗二和左旗五之間的M71[9]是非常鬆散的球狀星團，人類曾誤以為是密集的疏散星團[58]。法國天文學家讓·菲利普·洛伊斯·德·謝索（Philippe Loys de Chéseaux）1745或1746年率先發現M71[58]，距地球約1.3萬光年[59]。
天箭座有兩個著名行星狀星雲，NGC 6886中心是結束漸近巨星支的高溫恆星，質量約為太陽的五成五，光度2,700±850倍，表面溫度14.2萬K，周邊星雲估計已經膨脹1280至1600年[60]。項鍊星雲本是近距離聯星，其中一星擴張成巨星並將另一星吞沒。偏小的星仍在巨星內部繞軌道旋轉，而且自轉速度大幅提升，導致外層物質受離心力影響向太空散發，團狀恆星物質形成明亮的氣體，進而組成環狀星雲。[61]兩個星雲與地球的距離都在1.5萬光年左右[60][61]。
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