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人类连太阳系都飞不出去，科学家是怎么知道银河系形状的？
银河系
这是一张银河系的正面图片。看到这张图片你是不是非常诧异？科学家是怎样知道银河系的形状的呢？
现在我们想要知道地球的形状并非难事。因为我们现在有能力飞到地球外面给地球拍一张照片。可是银河系非常得大，银盘直径至少10万光年。现在人类的探测器连太阳系都没飞出去呢！显然，我们是不可能飞到银河系的外面给银河系拍一张照片的。
我们要知道银河系的形状可是一件非常困难的事情。这是为什么呢？主要有这么三点原因吧！
银河
第一点，引用宋代大文豪苏东坡的一句诗“不识庐山真面目，只缘身在此山中”。我们观察银河系也面临这样的窘境。虽然通过天文望远镜，我们可以看到那些银河系以外的遥远星系，并能描绘出它们的基本形状。但身处银河系之中的我们想要知道银河系的形状是非常困难的。
第二点，如果我们站在庐山的最高峰，也许我们会有机会一窥庐山真面目。也就是说，如果我们所处的位置是位于银河系银盘上方或者下方的某个星团之中，或许就有机会看到银河系的结构。可是，太阳系距离银河系中心很远，而且位置接近银道中心面。所以，我们看到的银河系只是一条宽窄不一的亮带。
银河系的结构
第三点，银河系的银盘中分布着大量的星际尘埃和气体。它们挡住了我们探测银河系的视线，让我们无法直接透视整个银河系。
因此，要搞清楚银河系结构是天文学界的一大难题。
有的朋友给天文学家支招：既然银河系是一个星系。我们又能够看到银河系以外的星系。那么，银河系的样子应该和宇宙中的其他星系类似吧。参考其他的星系不就知道银河系长啥样了吗？
仙女星系是一个旋涡星系
可是宇宙中的星系跟人一样也是千人千面，每个星系都有自己不同的特点。科学家根据星系的形状或者结构特征将宇宙中观测到的星系分为了5种基本的类型：椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、透镜状星系和不规则星系。银河系是这5种类型星系中的哪一种呢？很显然，我们不能通过观察其他的星系来判断银河系具体长啥样，只能通过观察银河系自身来构建出银河系的形状。
为此，科学家用了将近100年的时间不断的观测银河系，测量恒星之间的距离，以此试图构建出银河系的基本形状。但前期的研究一直都是非常困难的。后来科学家使用可以观测红外光的斯皮策太空望远镜才对银河系的结构有了更加清晰的认识。红外光可以穿透银河系银盘中的尘埃，让我们能够看到那些遥远的被遮挡的天体。直到最近几年才得到了较为精确的银河系结构和组成图像。
银河系中心
最终在2005年，由中国、美国、德国的天文学家主导的8个国家22位天文学家参加的“银河遗珍中平面卓越巡天”重大科学计划中证实了银河系中心棒结构的存在。银河系中心棒状结构长度大约28700光年。从而，科学家证实了银河系是一个棒旋星系，而不是像它的邻居仙女星系那样是一个简单的旋涡星系。
太阳的位置
此外，银河系还有4条旋臂。它们分别是英仙臂、盾牌——半人马臂、矩尺臂和人马臂。我国的天文学家观测结果表明，我们的太阳系并不在这四条主旋臂上，而是位于英仙臂和人马臂之间的一条叫作猎户支臂的旋臂上。这里就是我们在银河系的家。
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