连太阳系都没出去，人类是怎么知道银河系全貌的？

　　银河系是什么样子的？

　　热爱天文的你几乎瞬间就能给出这样的图像：一个扁平的、像两顶斗笠对扣在一起的、充满着恒星与星云的巨大圆盘，我们太阳位于圆盘的其中一条旋臂之中。

　　我们在地球上看不见银行系的全貌，在晴朗的夜晚仰望星空，我们所能看到的永远只是银河系的一小部分，因为我们置身其中，只是浩瀚银河中的一个小小的灰尘。

　　（夜空中的银河）

　　1977年9月5日，美国宇航局研制的一艘无人外太阳系空间探测器"旅行者1号"从地球出发，已经成为飞得最远的航天器，然而它飞了211亿公里的距离，至今还没飞出太阳系。更没有人能跳出银河系向我们描绘银河到底是什么样子。

　　那么，我们在网上看到的银河系的图片到底是从哪里来的呢？

　　（银河系图片）

　　这些图片都是画出来的。

　　当然它不是瞎画的，天文学家们已经反复证明了我们的银河系确实就是图片中的样子，当然细节并不尽相同。它是一种在宇宙中常见的螺旋星系，它拥有巨大的核心和围绕核心旋转的巨大旋臂，我们的太阳系就处在其中的一条旋臂上。由于银河系太巨大，所以在这张图片上你很难找准太阳的具体位置，它已经被淹没在几千亿颗恒星的光芒之中了。

　　（太阳的位置）

　　天文学家们是怎么知道银河系的形状的呢？

　　波斯天文学家Nasir al-Din al-Tusi（1201-1274）在他的书Tadhkira中这样描写：“银河系，即The Milky Way，由大量小而紧密聚集的恒星组成，其中，考虑到它们的浓度和体积，似乎是灰色斑块。因此，它被比作牛奶的颜色。“

　　二十世纪二十年代，埃德温·哈勃通过大量天文观测发现其它星系呈现出螺旋状的星云，进而推断出我们银河系的真实形状也是螺旋状的。从那以后，天文学家开始认可银河系是一个螺旋星系。

　　（由全场红外测量探测器WISE观测到的银河系拼接图像）

　　通过对造父变星亮度与距离关系的计算结果，科学家们推测出银河是一个直径大约为10~12万光年，中心厚度超过1000光年的螺旋星系。在宇宙中类似的星系数以十亿计，我们可以很容易地找到与银河系形状相仿的星系。

　　（螺旋星系NGC 4565星系照片，它被认为形状很接近银河系）

　　但对银河系最新的观测结果却显示，我们的银河系很可能不是这个样子，从侧面看它并不会像NGC 4565星系这样平整，而是呈现“S”形的波浪状。并且银河系的大小也并非此前天文学家所说的12万光年，它的直径有可能达到20万光年！

　　银河系一直在不停地兼并和吞没处于它周围的矮星系，这些星系大约有1亿到1000亿颗恒星。同时银河系自身也有被吞并的风险，因为在距离我们200万光年的地方，一个拥有1万亿颗恒星、直径超过22万光年的仙女座星系正在以每秒超过200公里的速度向银河系靠近。

　　（正在向银河系快速靠近的仙女座星系）

　　预计大约30亿年后，仙女座星系将与银河系发生碰撞；然后再过20亿年，也就是50亿年后，银河系将完全与仙女座融为一体，成为一个更大的新的星系。

　　（银河系与仙女座的碰撞轨迹）

　　当然，50亿年之后，地球上的人类很可能已经不复存在，因为那时候太阳已经变成了一颗比今天直径大250倍的红巨星，届时地球即使侥幸不被太阳吞没，也会被烤焦。那时候，如果你还能站在地球的表面仰望星空，它会是这样一幅全新的画面：

　　当然，这也是用电脑画出来的。