我們如何才能從銀河系的內部看到整個銀河系的全貌呢？這難道不需要外部的觀察嗎？我記得在我小的時候，就看到過銀河系的照片了，然後我就想知道這是怎麼做到的。這當然是因為，他們只是拿出了一個漂亮的螺旋星系的圖片作為例子！既然我們不可能有這樣的有利位置，銀河系的形狀必須從我們所能看到的恆星的確定位置來推斷。

首先，我們可以將能看到的其他星系作為比較物件。因此我們能知道一般的河系形式是什麼樣子。顯然，我們的星系是螺旋狀的，因為我們可以很容易地看到（如果沒有光汙染的話）螺旋狀的扁平圓盤：銀河系（就是我們的河系的名字）。天文學家也能在不同程度上繪製出它的旋臂。然而，他們驚訝地發現，我們的銀河系並不是人們所認為的普通的純螺旋結構。事實證明，我們實際上生活在一個帶狀的螺旋星系中。

現在把我們的星系與其他星系進行比較。注意，不到一個世紀以前，人們沒有認識到存在其他星系的概念，銀河系是宇宙的同義詞，就如《夏洛特姑娘》中的這些詩句：

華美馬鞍，絢麗奪目宛若繁星，光彩如瀑綴點星河，燦爛滿布

雖然望遠鏡向我們展示了瀰漫（星雲）的物體，但它們被認為只是混合在恆星中的星雲。事實上，許多星系仍以“星雲”為名。然而，當埃德溫·哈勃測量到仙女座的距離時，他發現我們對這個概念產生了誤解。1924年12月30日，哈勃發現我們並不孤單。你也可以用相同的方式從房間裡分辨出你房間的形狀。如果你對房子足夠了解，你甚至可以從內部探知你房間的形狀。所以，你不一定非得在外面才能看到東西的形狀。

也許一個更好的類比是能夠從內部分辨出植被稀少的森林的形狀。雖然你看不到所有的森林，但是你可以看得足夠多，只需對你能看到的樹木進行測量，同時可以在相當多的方向上看到森林的邊緣，就可以很好地了解森林的總體形狀。之後，你只需要理解森林的生長方式。就像銀河系一樣，我們從對其他星系的良好觀測中知道了我們可以從外部看到期望看到的是什麼形狀，以及銀河系的形狀規則。我們將測量結果與銀河系中的恆星進行比較，就可以進行觀測和推斷……假設我們的銀河系遵循著支配宇宙中所有其他星系的相同的普遍規則。我們可以在許多方向上看到銀河系的邊緣。我們看不到的主要部分是在射手座的方向上：即中心另一邊的東西。但我們知道的足夠多，於是有了一個好方法來觀察這些難以看到的地方。

通過觀測其他星系，我們得到了銀河系的螺旋星系模型。假設它是一個圓盤的形狀，我們知道銀河中心的位置，也知道我們並不在這個中心。最重要的是，我們能用無線電波穿透塵埃雲，接收組成旋臂的氫原子發出的微弱訊號。這一發射頻率為1420 MHz，於1945年預測，1951年首次探測到。從那時起，由於旋臂圍繞星系中心旋轉，通過測量這個特徵頻率的多普勒頻移，對氫原子的分佈進行了廣泛的測繪。當人們知道了宇宙中有許多型別的星系，很容易就知道我們的星系是螺旋狀的。我們也知道了那些從前被認為是雲的東西可能是銀河的旋臂，我們就能在天空中看到它們。

弄清楚我們星系的大小是很困難的。我們收集了很多不同型別的恆星的資料。最困難的是弄清楚我們的星系是一個封閉的螺旋形狀。由於雲層遮蔽了了銀河中心，所以需要從穿透塵埃雲的幾個波長中提取統計資料，然後通過大量數學運算來分析這些資料。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. 暮光閃閃- quora