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水蛇座是遠離黃道的南天小星座，屬彼得勒斯·普朗修斯根據彼得·德克索恩·基瑟與弗雷德里克·德·豪特曼的觀測數據率先劃定的12個星座，拉丁語原名「Hydrus」意指「雄水蛇」，與代表雌水蛇、規模大得多的長蛇座對應。1597年末或1598年初，普朗修斯與約道庫斯·洪第烏斯合作在阿姆斯特丹出版35厘米直徑天球，上面首度標示水蛇座。1603年，約翰·拜耳的《測天圖》第一個繪出水蛇座。1756年，法國探險家兼天文學家尼可拉·路易·拉卡伊用拜耳命名法為星座中比較亮的恆星命名。水蛇座接近南天最南端，北半球大部分地區無法觀測。
2.8視星等的蛇尾一是水蛇座最亮的恆星，也是離南天極最近的明亮恆星。附白一是60倍太陽直徑的紅巨星，亮度在3.26至3.33視星等範圍變化。附白一附近的水蛇座VW亮度在夜空所有矮新星中名列前茅。人類已在水蛇座四個恆星系發現行星，其中HD 10180的行星可能有九個之多。
荷蘭領航員兼探險家皮特·德克斯松·科瑟和弗雷德里克·德豪特曼曾跟隨第一次荷蘭遠征印度尼西亞的船隊前往東印度，兩人在南天劃出十二個星座，1597或1598年，彼得勒斯·普朗修斯與約道庫斯·洪第烏斯在阿姆斯特丹合作，把十二星座印上35厘米直徑天體儀發布。1603年，德國天體繪圖師約翰·拜耳在《測天圖》第一個繪出水蛇座。[2][3]德·豪特曼同年將星座劃入南天星表，取德語名稱「De Waterslang」，意為「水蛇」[4]，代表探險期間遇到的蛇類，與神話無關[5]。1756年，法國探險家兼天文學家尼可拉·路易·拉卡伊在南天活動星圖將水蛇座稱為「l’Hydre Mâle」，意為雄水蛇，與代表雌水蛇的長蛇座區別。1763年，拉卡伊將法語名稱拉丁化成「Hydrus」。1776年，讓·尼古拉斯·福汀（Jean Nicolas Fortin）在更新約翰·佛蘭斯蒂德的《天體圖集》時沿用法語名稱。[6]
水蛇座的形狀不規則[7]，東南與山案座相鄰，東靠波江座，東北接時鐘座和網罟座，北臨鳳凰座，西北與西側挨杜鵑座，南面連接南極座。拉卡伊將水蛇座的尾巴縮短，多餘空間分給南極座。[5]水蛇座占據243平方度夜空，占0.589%，在88個現代星座排名第61[8]。1922年，國際天文聯會確定以三字母縮寫「Hyi」代表水蛇座[9]。比利時天文學家尤金·德爾波特1930年正式劃分星座邊界，水蛇座呈12條邊組成的多邊形。星座在赤道坐標系統的赤經位於00h 06.1m至04h 35.1m，赤緯在−57.85°到−82.06°之間。[1]水蛇座離南天極很近，北緯30度線以北均不可見，南緯50度線以南才比較方便觀測[7]。正如赫爾曼·梅爾維爾的《白鯨記》所述，水蛇座與南船座「位於燦爛的南極天空下」，體現作者在捕鯨作業中積累的南天星座知識[10]。將南十字座長軸用直線連至蛇尾一，再把線條延長到4.5倍就能抵達南天極點[11]。水蛇座的中天是在10月26日午夜左右[12]。
科瑟與德·豪特曼用馬來語和馬達加斯加語辭彙為水蛇座15顆恆星命名，其中包含代表蛇頭的蛇首一，代表胸部的附白一，還有恆星代表蛇體和蛇尾，有些後來劃入杜鵑座、網罟座、山案座或時鐘座[13]。拉卡伊1756年在星圖上標示20顆恆星，並用拜耳命名法分配「α」至「τ」共17個字母（不包括第14個字母「ξ」和第15個字母「ο」），其中「η」、「π」和「τ」都用過兩次，代表三組距離很近的雙星，但後輩天文學家找不到他分配字母「ρ」的恆星[14]。
水蛇座以2.8視星等的黃色恆星蛇尾一最亮，距地球24光年[15]，質量約為太陽1.04倍，光度超過三倍，半徑1.81倍[16]。蛇尾一光譜等級G2 IV，光度等級IV，屬次巨星，演化幅度略超太陽，核心的氫即將耗盡。蛇尾一是距太陽最近的次巨星，也是太陽系附近比較年長的恆星，估計已有64至71億年歷史，與遙遠未來的太陽類似，引起天文學家濃厚興趣[16]。蛇尾一還是距南天極最近的明亮恆星[7]。
蛇首一位於水蛇座北側邊緣，在水委一西南方向不遠[17]，是2.9視星等的白色次巨星，距地球72光年[18]，光譜等級F0IV[19]，已開始因氫耗盡冷卻並膨脹。蛇首一的質量是太陽兩倍，直徑3.3倍，光度更要大26倍。[18]蛇首一與馬腹一連成直線可將南天極分成兩半[12]。
附白一位於星座東南角[7]，是光譜等級M2III的紅巨星，離地214光年[20]，屬半規則變星，亮度在3.26至3.33視星等範圍變動，但科學家經過五年多的觀察還無法確定脈動周期[21]。附白一的質量約為太陽1.5至兩倍，直徑已擴大到太陽約60倍，光度655倍[22]。水蛇座VW位於附白一東北方向3°，是大熊座SU類矮新星，也是白矮星與另一顆恆星組成的閉合聯星系，其中白矮星還在吸收伴侶恆星的物質，形成明亮的吸積盤。這種聯星系經常爆發，超爆發也很常見。聯星爆發時亮度變化比較平衡，超爆發的變化幅度很大。[23]。水蛇座VW的亮度在地球夜空所有矮新星中名列前茅[24]，基準亮度14.4視星等，最活躍時增至8.4視星等[23]。水蛇座BL也是閉合聯星系，由小質量恆星和強磁場白矮星組成，屬武仙座AM型激變變星，通稱高偏振星，以白矮星113.6分鐘的自轉週期產生偏振光波，發射紅外線和強烈的軟、硬X射線[25]。
水蛇座有兩個著名光學雙星。水蛇座π可用雙筒望遠鏡觀測[7]，距地球約476光年[26]。其中主星是紅巨星，光譜等級M1III，亮度在5.52至5.58範圍變化[27]。從星是光譜等級K2III的橙巨星，距地球約488光年，亮度5.7視星等[28]。水蛇座η也是光學雙星，由水蛇座η1和蛇腹四組成[7]。水蛇座η1是光譜等級B9V的藍白主序星，有可能是變星[29]，離地700光年出頭[30]。蛇腹四是光譜等級G8.5III的4.7視星等黃巨星，距地球約218光年[31]，已經結束主序星演化階段，開始膨脹和冷卻，朝紅巨星方向發展。計算結果表明該星存在大部分時間應該都是白色A型主序星，質量約為太陽兩倍。2005年，人類發現蛇腹四擁有6.5倍木星質量、相距1.93天文單位的行星水蛇座η2b，以711天的公轉周期運轉。[32]
另有三顆恆星擁有行星，其中又以類太陽恆星HD 10180最有名，除確定存在的七顆行星外還可能有另外兩顆，數量超過包括太陽系在內的所有已知星系[33]。HD 10180離地約127光年[34]，亮度7.33視星等[35]。光譜等級G8V的格利澤3021也是類太陽恆星，離地57光年，亮度6.7視星等[36]。質量最少達到木星3.3倍的巨行星格利澤3021b與格利澤3021相隔約0.5天文單位，公轉周期133天[37]。距格利澤3021約68天文單位還有光譜等級M4V的暗淡紅矮星格利澤3021B（上文的格利澤3021b是小寫字母）[38]。HD 20003是8.37視星等的黃色主序星，光譜等級G8V，距地球約143光年，質量和溫度都略低於太陽。HD 20003有兩顆衛星，質量分別是地球約12和13.5倍，公轉周期分別是不到12天和34天[39]。
水蛇座的深空天體都很暗淡，其中IC 1717是丹麥天文學家約翰·路易·埃米爾·德雷耳在19世紀下半葉發現，但如今已不知所蹤，估計很可能是暗淡的彗星[40]。PGC 6240又稱白玫瑰系，是距太陽系約3.45億光年的巨型螺旋星系，因外圍邊緣形似玫瑰花瓣得名。PGC 6240包含三個年齡相差甚遠的球狀星團，這種情況非常罕見，估計是在與其他星系合併發生星暴後形成。[41]NGC 1511也是螺旋星系，接近地球觀測範圍邊緣極限，用業餘望遠鏡就能看到[12]。
大麥哲倫星系大部分位於劍魚座，小部分在水蛇座範圍[42]。NGC 1466球狀星團是大麥哲倫星系外圍部分，裡面有很多天琴座RR型變星，亮度11.59視星等，估計已有超過120億年歷史[43]。6.3視星等的HD 24188和9.0視星等的HD 24115都是NGC 1466前沿附近恆星[12]。NGC 602包含發射星雲和明亮的疏散星團，是小麥哲倫星系東側邊緣的外圍部分[44]，也是銀河系的衛星星系，但大部分位於相鄰的杜鵑座[45]。
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