太陽系屬於銀河系！那銀河系的形狀是如何知道的？

簡單的說，銀河系的形狀是天文學家根據觀測數據推測出來的。因為我們身處銀河系之中，人類目前還沒有能力飛出銀河系來給整個星系拍照片，所以我們還不知道銀河系的確切形狀。

儘管我們星系的確切地圖仍然未知，但我們在確定其外觀方面已經取得了長足的進步。兩百年多前，通過統計天空中恆星的數量，英國天文學家威廉赫歇爾第一次嘗試繪製了銀河系的地圖。他畫出的銀河系是一個不規則星系。準確繪製出銀河系地圖的關鍵是要知道我們與其他天體的相對位置和距離，但天體的準確距離往往難以測定。此外，我們無法看到被星際塵埃阻擋的天體，也無法看到銀河系另一端的天體。不過，由於宇宙中的星系繁多，我們可以進行借鑒。根據觀測，星系主要可分為三大類：螺旋星系、橢圓星系和不規則星系。天文學家在測量銀河系中的恆星和氣體的速度時發現，整體上，天體在做有規律的旋轉運動，表明銀河系是螺旋星系。另外，我們星系的氣體成分、顏色和塵埃含量類似於其他的螺旋星系。

天文學家發現，銀河系主要有四條懸臂：獵戶臂、英仙臂、人馬臂以及三千秒差距臂。我們的太陽系位於獵戶臂邊緣，距離銀河系中心約2.6萬光年，整個銀河系的跨度大約10萬光年。隨著觀測技術的改進以及觀測手段的增加，銀河系的結構將逐漸為我們所了解。利用射電、光學、紅外線以及X射線等觀測技術，天文學家可以繪製出更為精確的銀河系地圖。另外，強大的蓋亞衛星將會對銀河系中的大量恆星進行高精度的測量，它將在未來幾年為銀河系的形狀提供新的數據。

這張照片是真實的，是由兩位法國攝影師跑遍全球，拍攝數千張照片拼接成的真正的圖像，它不是想像，不是模擬的效果，是相機得到的真實的曝光數據。還有一張比較有名的高清照片，原始文件像素值高達81億：所以問題來了，我們身處銀河系的內部，怎麼會拍到這樣一張銀河系的全景圖呢？這種圖就是模擬的效果圖了，但它也不是憑想像力捏造出來的。那麼怎麼畫出懸臂的呢，怎麼知道中間亮周圍暗的呢？

舉個例子，站在廣場，某一個瞬間，測到東邊1米有一個小孩，南邊3米一個美女，西北方向10米有一位老人....每測到一人，就把它們畫在一張紙上，你在紙的中央，他們的位置則按你觀測到的位置等比例投射；這樣，雖然你身處廣場之內，等到這張圖畫完時，你仍然可以得到一個廣場所有人的分布，於是一張效果圖就出來了。

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