星座是如何被發現的？

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腦補。

題主提出的問題有一點誤區。像另一位知友提到的，星星可以被發現（某些星太暗古人肉眼看不見，但是後人發明望遠鏡後看到了，這叫發現），但星座是人為規定的，所以並不能稱之為「發現星座」。
根據問題猜測，題主是想問現在的星座為什麼是現在這個樣子的，即，為什麼星座連線連成這樣，或者為什麼這一片天區就是叫這個星座。
爪機先佔個樓，等晚上回去用電腦慢慢敲~爪機太費勁兒了╮(╯▽╰)╭
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關於為什麼星座是長現在這樣子的——略坑爹的回答是，古人腦洞太大……額不，他們只是想像力太豐富。
好吧，首先要明白的一點是，星座的連線方式並不唯一。目前市面上不同版本的星圖，同一個星座可能也有不同的連線方式。沒有對錯之分，看個人理解覺得哪個比較符合星座名字（或者更好看）。
目前國際上通行的88星座，並不是某一個人一拍腦袋編出來的，而是古今中外（嗯，其實沒中國啥事兒，咱們玩兒的是另一套系統，暫且按下不表）流傳至今的各種關於星座的說法被後人彙編而成。換言之，現在我們知道的88星座，不是在某一個時期某一個地點一次性出現的，而是多個時期（古代、大航海時期等）、不同地域（比如古巴比倫、古希臘等）對於頭頂同一片星空的不同想像，後來大家想太多了感覺略混亂，於是先後出現幾個人整理彙編大家的腦洞產物，最後敲定成了現在的版本。
星座出現的原因，現在推測大約摸不外乎就是為了方便記認星星、幫助辨別方向，還有也許跟占卜有關。
頭頂上繁星點點，古人看了眼花繚亂。於是古人把最亮的那些星星挑出來，根據他們的想像以及對這個世界上事物的認知，來把某些星星連成線，想像成他們所熟悉的事物，方便記憶，於是星座出現了。最早出現的星座當屬黃道十二星座，大約出現於幾千年前的古巴比倫。關於為什麼黃道十二星座是古巴比倫人想像出來的而不是中國人，一個有力的佐證就是，能想像出獅子座這種東西的古人，他一定是見過獅子的啊……所以沒有見過獅子的中國古人是不可能想像出來滴~（後來出現石雕獅子什麼的，那必然是打通絲綢之路之後從西域引進的啦）後來古巴比倫對星座的認識（也許不止黃道十二星座）傳入了古希臘，於是大家各種腦補……想像出了更多的星座。
後來在進入大航海時期的時候，北半球的星座已經被大家命名得差不多了，然而此時南半球還是一片空白。麥哲倫的環球航海填補了這一空白（在航行到南半球時，他們給這些陌生的星星腦補出各種星座並命名）。現在南半球能看到的著名大小麥哲倫星雲就是以他的名字命名的。
再後來到了近現代……因為各地命名（主要是歐洲內部矛盾）不統一，為了統一和規範，1928年國際天文學聯合會將全天星座整理為88個，即目前大家所熟知的星座（其實印象中應該不止一次統一修訂）。
總的來說，北天星座的命名多帶有神話色彩，例如天鷹座、天鵝座、那幾個王族星座等等都跟古希臘神話有關，南天星座相對來講命名更加具有現代感，沒有那麼厚重的歷史底蘊。
嗯，大抵如上文所述，基本把星座的形成與演變史給擼了一遍，希望能解釋一些題主的困惑。

PS：如果想要更加具體的了解，推薦去看《美麗星空》，書里甚至詳細到每一個星座。基本上上文的絕大部分內容來自於本人高中時期看這本書時了解到的內容到現在剩下的記憶。目前書不在手邊，上文是全憑記憶擼了一遍。【為了確定這本書到底叫啥我還特意翻出了在亞馬遜上2010年的購書訂單……orz】
如圖：

最後的最後，本人第一次寫長評回答問題。既然能看到這裡應該還是對這個問題有興趣的，覺得回答得還不錯的話給個讚唄~

擼主，簡要說，星星是可以被發現的，但星座的話就88個不會再多了。
因為：宇宙裡面的星星是無限多的（這很容易理解），人眼能看到的星星基本上也是固定的（恆星的星等一般來說是不變的）。人們為了觀測方便，把整個天球範圍內眼睛能看到的星星們劃成了88個板塊（沒錯，就像人類把地球上陸地和海洋劃成不同區域一樣）。因此星座並不是靠發現的，只是人類為了方便觀測加了一點想像力進去，把天空分成了不同的區域。擼主看星圖的時候可以注意一下，88個星座是嚴絲合縫地覆蓋了整個天球的，所以不嚴格地說，白羊座，御夫座，鯨魚座和太平洋，亞洲，南美洲在某種程度上是一個概念。

黃道十二宮（zodiac）一詞來自希臘語zodiakos，意思是動物園。在希臘人眼裡，星座是由各種不同的動物形成，這也就是十二個星座名稱的由來。在天文學上，以太陽為中心，地球環繞太陽所經過的軌跡稱為「黃道」。黃道寬16度，環繞地球一周為360度，黃道面包括了除冥王星以外所有行星運轉的軌道，也包含了星座，恰好約每30度。範圍內各有一個星座，總計為十二個星座，稱為「黃道十二宮」。
古巴比倫人對這些星座進行了長期觀測，通過觀測定出了黃道，又把黃道分成12等份，每等份30度，稱為1段。太陽在12個月內繞黃道運行1周，因此它在黃道上每月運行一段。在古人看來，太陽是阿波羅神，它休息的地方定然是金碧輝煌的宮殿，因此，他們就把黃道上的一段叫做一宮。這樣，黃道上的12段便成了「黃道十二宮」。黃道十二宮的名稱與黃道附近的12個星座類似，即白羊宮、金牛宮、雙子宮、巨蟹宮、獅子宮、處女宮(室女宮)、天秤宮、天蠍宮、射手宮（人馬宮）、摩羯宮、水瓶宮（寶瓶宮）和雙魚宮。

中國古代用另外一種星座

二十八星宿，又名二十八舍或二十八星，它把南中天的恆星分為二十八群，且其沿黃道或天球赤道（地球赤道延伸到天上）所分布的一圈星宿。它分為四組，又稱為四象、四獸、四維、四方神，每組各有七個星宿，其起源至今尚不完全清楚。
最初是古人為比較太陽、太陰、金、木、水、火、土的運動而選擇的二十八個星官，作為觀測時的標記。「宿」的意思和黃道十二宮的「宮」類似，是星座表之意，表示日月五星所在的位置。到了唐代，二十八宿成為二十八個天區的主體，這些天區仍以二十八宿的名稱為名稱，和三垣的情況不同，作為天區，二十八宿主要是為了區劃星官的歸屬。
二十八宿的名稱，自西向東排列為：東方蒼龍七宿(角、亢、氐、房、心、尾、箕)；北方玄武七宿(斗、牛、女、虛、危、室、壁)；西方白虎七宿(奎、婁、胃、昴、畢、觜、參)；南方朱雀七宿(井、鬼、柳、星、張、翼、軫）。

首先星座不應說是被發現的，而是人為劃定的天區。我們所看到的天體都是它們本身在天球上的投影，而星座就是在天球上劃定出的一個天區。現在通行的全天88星座主要是在古希臘人的基礎上劃分的，但是也有少部分是其他。另外南天星座基本上是近代(算是近代吧？)航海家所命名的。星座的劃分其實有很多體系，古巴比倫，古埃及和古代中國均有自己的星座劃分。比如中國的劃分，不叫星座，而稱三垣二十八宿。很多亮星除了國際上的標準命名，都有相應的中文名稱，比如危宿四，國際命名為飛馬座ε(英文名Enif)，危宿就是二十八星宿之一。

深感答案沒邏輯且不完善，日後再修改，目前忙於明日的presentation.
知乎首答，請多指教。

總感覺星座這玩意兒是忽悠人的