银河系究竟是一个多大的星系

　　我国古代对银河做过不少的观测。尤共到了仅汉代，工匠落下闳，在制作测天仪器的过程中，掌握了仪器原理，并加改进，造成了浑天仪，此后历代相传，成为我国古代天文观测的一项主要设备。
　　浑天仪由带刻度的圆环和望简组成，用来测量天体的位置，并且采用赤道坐标系统。这是观测天体最基本的坐标系统，然而迟至十六世纪才为全世界所通用。
　　浑天仪在使用过程中不断改进，到了元代，简化成为简仪，观测大为方便。
　　不过由于古代生产规模的狭小和科学水平的限制，影响着人们的眼界。那时有人把银河误认为天上的长河，也有人以为它是由地面上的水蒸汽凝结而成的白雾。
　　到了十七世纪，天文望远镜问世了。用望远镜看银河，密密麻麻的星星，竞相眨眼。原来，白蒙蒙的亮带，既不是河水，也不是白雾，而是千千万万颗恒星。由于这些恒星又多又密，而且距离我们十分遥远，所以，人眼不能把它们一一分开，看起来就成一条连绵的亮带。这正象在夜晚看远处的城市灯光，只见一片光亮，但无法一盏灯一盏灯加以分清。
　　那么，八十八个星座里的恒星同银河里的恒星有些什么关系呢？早先人们只能猜测而已。这是很自然的，因为那时缺乏必要的观测资料。十八世纪中叶以后，随着天文望远镜的不断发展，观测资料在数量上和质量上日益提高。在这个基础上，经过去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的反复研究过程，人们对恒星世界的结构获得了比较正确的认识。
　　现在我们知道，各个星座里的恒星大多距离我们较近，构成前景而银河里的恒星则是非常遥远的，它们构成背景。所有这些恒星，共同形成一个整体，就叫做银河系，意思是由银河为主体构成的系统。我们的太阳也在其中。
　　在银河系里，恒星的分布是不均匀的，有的地方很稀，有的地方很密。
　　现在我们知道，整个银河系象包在棉絮团中合在一起的两片铜钹铜钹四周较薄，越接近中间越厚，中心部分更加隆起。在这副铜钹里，恒星很密；棉絮团中，恒星就稀疏得多。属于银河系的大约一千亿颗恒星，绝大部分都分布在铜钹内，越靠近两片铜钹的中心平面越密，距离中心平面越远越稀。在银河系的核心，也就是铜钹的中心突起的地方，恒星群集，比银河系其他的地方更密。这个核心的方向在人马座，所以，银河的这一部分也最明亮。我们把扁圆的铜钹，叫做银河系圆盘，简称银盘；把铜钹中心突起的地方，叫做银河系核心，简称银核；把包裹整个铜钹的棉絮团，叫做银晕。
　　在银盘里，恒星和星际物质的分布也有一定的规律。它们并不是均匀分布的，而是形成一团一团的云。热巨星和星际气体等，成团的倾向最大，它们沿着几条长臂膊分布。这些长臂膊从银核向外伸展，螺旋似地绕在银核周围，就象放松的钟表发条一样。我们把这种长臂膊叫做旋臂，恒星和星际物质沿着旋臂分布，就叫做旋涡结构。因此，我们也把银河系叫做旋涡星系。
　　星际气体和尘埃，几乎全部分布在银盘的中心平面两旁。假如我们有可能站在银河系以外来看它的侧面，就会看到银盘的中心平面围绕着一条薄薄的黑带。这是因为它们挡住了后面来的星光的缘故，仿佛银盘被割成了两半。
　　人们对于银核，至今还了解得不多。因为我们距离银核很远，银核附近的恒星发出的光线，一路上几乎都被星际气体和尘埃吸收了，而且银核附近的恒星密集在一起，所以，我们很难把它们一一分开。
　　直到二十世纪初期，人们还把太阳当作银河系的中心。后来知道，事实并不是这样。假如太阳是位于银河系的中心，也就是说，地球是位于银河系中心，那么，从地球上看来，任何方向的恒星在空间的密集程度，都应当向外逐渐减小。但是，研究恒星在空间的分布以后发现，在人马座方向，恒星却是越远越密了。可见太阳并不是处在银河系的中心，银河系的中心应该在人马座方向。后来，有许多事实都证实了这个推断。
　　太阳和银河系中心的距离约有三万光年。
　　至于整个银河系的大小，说起来真是惊人。银盘的直径大约有十万光年，也就说，银盘这一端的星光要经过十万年以后，才能到达另一端。银盘的厚度，各处不同。在中心大约有两万光年左右，而边缘部分的厚度在一千光年上下。
　　为了对银河系的大小获得一个直观的印象，我们不妨假设把银河系缩小一万亿倍。那时，太阳将变成艺麻那样大，太阳系中最大的星木星就会小得象一粒灰尘，至于地球和其他行星，就小得必须用放大镜才能看清。用比例尺来衡量地球和太阳之间的距离，只有十五厘米，整个太阳系的直径也只有十二米，但是，整个银河系的直径却仍然有一百万公里！
　　可见银河系是一个多么庞大的恒星系统了。
　　在银河系里，有一千多亿颗恒星。他们有同，有异，有个性，有共性。每颗恒星都是发光的炽热气体球。不过他们的性质，也有很大的差别。