銀河系包含了2500億顆恆星，除此之外，還有大量的星團、星雲，以及星際氣體和星際塵埃，太陽系在其中只佔據了一個微不足道的渺小空間。教科書上通常把銀河系的形狀，比喻成一個扁平狀的圓盤，從內而外稱為銀心、銀核、銀盤、銀暈和銀冕。事實上，宇宙中其他許多星系就是扁平的圓盤狀，例如仙女座星系。

近日，澳大利亞悉尼麥格理大學（Macquarie University in Sydney）天文學家理查德·格里斯（Richard de Grijs）教授，聯合中國科學院，在學術期刊《自然天文學》（ Nature Astronomy）發表論文，利用觀測到的1339顆大型造父變星（Cepheid star），繪製了銀河系的三維圖像，證實銀盤並不是規則的扁平狀，它的外圍邊緣反向翹起，扭曲成S型，並且距離銀心越遠，扭曲得越明顯。讀者可以想象一下，用兩隻手把一張圓形老式唱片反向扭曲時的形狀。

銀河系-邊緣翹起的圓盤

利用造父變星繪製銀河系新畫像是有科學依據的。造父變星是一類年輕的恆星，其質量約為太陽的4-20倍，亮度約為太陽的10萬倍，並且亮度隨著時間呈週期性變化。這類恆星通常被天文學家用作“量天尺”，來估算星系或星系之間這個尺度的距離。如下圖所示，這些年輕的恆星在靠近銀心的位置分佈比較密集，而在銀河系的外圍區域，也可以找到它們的身影。科學家對於在銀河系外圍也發現了年輕的恆星表示驚奇，目前還沒有給出合理的解釋。

造父變星在銀河系中的分佈

像銀河系這種扭曲的圓盤狀，在宇宙中比較罕見，但也不是獨一無二的。科學家觀察了其他幾十個星系，發現在它們的外圍區域也顯示出類似的逐漸扭曲的趨勢。

銀河系之所以是這種扭曲的形狀，科學家作出瞭解釋。銀河系這個圓盤不是靜止不動的，恆星們圍繞銀心公轉，只是公轉週期非常長，有幾億年之久。整個星系旋轉時，內盤產生的扭力造成了外圍的扭曲。此外，遍佈星際空間的暗物質也起到了作用，它們提供的引力是將星系連接在一起的“粘合劑”，而在星系的外圍空間，暗物質也變得稀薄，提供的引力有限。