银河星系——古称银河、天河、星河、天汉、银汉等

是一个包含太阳系的棒旋星系。直径介于100,000至180,000光年。大约拥有1,000亿至4,000亿颗恒星，并可能有1,000亿颗行星。太阳系距离银河中心约24,000至28,000光年，在有着浓密气体和尘埃，被称为猎户臂的螺旋臂的内侧边缘。在太阳的位置，公转周期大约是2亿4,000万年。从地球看，因为是从盘状结构的内部向外观看，因此银河系呈现在天球上环绕一圈的带状。

银河系中最古老的恒星几乎和宇宙本身一样古老，因此可能是在大爆炸之后不久的黑暗时期形成的。在核心约10米的范围内的恒星形成核球，并有着一或多根棒从核球向外辐射。最中心处被标示为强烈的电波源，可能是个超大质量黑洞，被命名为人马座A*。在很大距离范围内的恒星和气体都以每秒大约220公里的速度在轨道上绕着银河中心运行。这种恒定的速度违反了开普勒动力学，因而认为银河系中有大量不会辐射或吸收电磁辐射的质量。这些物质被称为暗物质。

银河系有几个卫星星系，它们都是本星系群的成员，并且是室女超星系团的一部分；而它又是组成拉尼亚凯亚超星系团的一部分。

外观

银河系的大弧拱高度倾斜著横跨夜空（智利的帕瑞纳天文台使用鱼眼拍摄的全景图）

银河的某些地区可以看作是宽约30度的弧度，划过天空的朦胧光带。然而，肉眼在天空各处看见的个别恒星，全都是银河系的一部分。来自这条带状弧上的光，都是源自银河平面上，肉眼不能解析的恒星和其它天体累积的光亮。黑暗的区域，像是大裂缝和煤袋星云，是来自遥远恒星的光被星际尘埃遮蔽的区域。天空中被银河遮蔽的区域称为隐带。

银河有着相对较低的亮度。它的可见度会被背景光，像是光污染或是来自月球的杂散光，大大地降低。需要每平方秒的亮度比20.2星等更黑暗的天空才能清楚地看见银河。当肉眼可见的极限星等大约在+5.1等可以看见银河，或更好地+6.1等，就可以看见许多的细节。这使得在明亮的都市或郊区很难看见银河，但当月球在地平线下时，在没有光污染的乡村地区看见的银河就非常明显。新的世界地图显示夜晚天空的人造光源亮度，由于光污染的缘故，地球上超过三分之一的人不能在家园看见银河。

从地球观看，银河系可见的盘面区域涵盖的面积包括天空中的30个星座。银河中心是银河最亮的区域，其方向在人马座。从人马座，朦胧的白色光带似乎传递到反银心所在的御夫座。光带然后继续其余的路径回到人马座附近，将天球分成两个大致相等的半球。

银河盘面相对于黄道（地球绕太阳公转轨道的平面）倾斜约60度。相对于天球赤道，它向北远达仙后座，向南则抵达南十字座，显示地球的赤道平面和黄道相对于银河盘面都有很大的倾斜。银河北极位于赤经 12h 49m，赤纬 +27.4°（B1950），靠近周鼎一（后发座β）；银河南极在玉夫座α附近。由于这种高倾斜度，在一年中不同的时间，银河的弧线出现在天空中的位置可以很高，也可以很低。在地球上的北纬65度到南纬65度之间，银河会一天经过观测者的天顶两次。

大小和质量

银河系是本星系群第二大的星系，恒星盘面的直径大约100,000 ly（30 kpc），平均厚度大约1,000 ly（0.3 kpc）。作为有形的银河系大小规模比较，如果太阳到海王星的大小相当于25分的美金硬币（24.3 mm（0.955英寸）），银河系的大小则有如美国大陆[35]。荡漾在银河平坦的盘面上下方，像环状细丝包围环绕着银河系的恒星，可能都属于银河系的本身。如果是这样，这意味着银河系的直径在 150,000－180,000光年（46－55千秒差距）。

太阳质量（符号为M☉）是天文学上用于表示恒星、星团或星系等大型天体质量的质量单位，定义为太阳的质量。1个太阳质量是地球质量的333000倍。

计算公式

估计的银河系质量各不相同，取决于使用的方法和资料。最低的估计值范围，银河系的质量是5.8×1011 太阳质量（M☉），略小于仙女座星系的质量。在2009年，使用超长基线阵列发现在银河系外侧边缘的恒星速度达到254 km/s（570,000 mph）。因为轨道速度取决于轨道半径内的总质量，推测银河系有更大的质量，大约与仙女座星系相当，在距离中心160,000 ly（49 kpc）的距离内，质量是7×1011 M☉。在2010年，测量晕星的径向速度，发现在8,000秒差距内的质量是7×1011 M☉。根据2014年发表的一项研究，银河系的总质量估计为8.5×1011 M☉，这大约是仙女座星系一半的质量。

银河系的许多质量似乎是看不见且形式未知，但能和普通物质有引力交互作用的暗物质。暗物质晕相对均匀的分布至距离银河中心10万秒差距处。银河系的数学模型表明暗物质的质量是1–1.5×1012 M☉。最近的研究表明质量范围可以达到4.5×1012 M☉ ，小到8×1011 M☉。

银河系所有恒星的总质量估计在4.6×1010 M☉ 至6.43×1010 M☉之间。除了恒星之外，还有包括90%的氢和10%的氦组成的星际气体，其中三分之二的氢是原子形式，其余的三分之一是分子氢[50]。这些气体的质量相当于星系恒星总质量的10%[50]至15% 。额外的星际尘埃占气体总质量的1%。

容量

银河系剖面的示意图

银河系包含的恒星数量在2,000亿至4,000亿颗之间，还有至少1,000亿颗的行星。确切的数值取决于质量非常低的恒星，这些恒星很难被检测得到，特别是距离太阳超过300 ly（90 pc）的。作为比较，邻近的仙女座星系估计拥有1兆（1012）颗恒星。填充在恒星之间空间的，是被称为星际介质的气体和尘埃盘面。这个盘面的半径至少相当程度的对应于恒星盘面的半径[55]，而气体层的厚度从冷气体的数百光年至热气体的数千光年。

在银河系的恒星盘面，没有恒星之外就没有恒星的明确边界。相对的，恒星的密度随着与银河中心距离的增加而递减。大约在距离中心40,000光年（13,000秒差距），每立方秒差距的恒星数量掉落得比半径的增加还快，而其原因还不了解。环绕在星系盘面周围的是球状的星系晕和恒星组成的球状星团，并进一步地向外延伸，但大小受到两个银河的卫星星系，大、小麦哲伦云的限制，它们的最接近银河中心的距离大约是180,000 ly（55 kpc）。因此，这些物体可能是从银河系的附近被逐出的。综合银河系的绝对视星等估计大约是 -20.9等。

经由微引力透镜和观测行星凌日，显示在银河系内的恒星有许多有多颗行星，微引力透镜的测量更显示不被绑定的流浪行星比绑定型星的宿主恒星还要多。银河系的每颗恒星至少拥有一颗行星，就会有1,000亿至4,000亿颗行星；依据开普勒太空望远镜在2013年1月的研究，显示开普勒32有5颗行星。分析开普勒在2013年1月的不同资料，估计在银河系中至少有170亿颗地球大小的系外行星。在2013年11月4日，天文学家报告，基于开普勒太空望远镜的资料，在银河系的类太阳恒星和红矮星的适居带内，可能有多达400亿颗地球大小的行星环绕着。估计可能有110亿颗行星环绕着类似太阳的恒星运行。2016年的研究显示，最接近的这类行星可能就在距离4.2光年之处。类似地球大小的行星可能比气态巨型行星更多。除了系外行星，也发现了在太阳系之外系外彗星，彗星在银河系中可能也很常见。

欧洲南方天文台拍摄的360度全景的银河系图（由照片马赛克合成）

太阳的位置和近邻

太阳在银河系中的位置图。角度表示银道坐标系中的经度。

太阳（包括地球和太阳系）位在猎户臂靠近内侧边缘的位置上，在本星际云中，距离银河中心7.94±0.42千秒差距我们所在的旋臂与邻近的英仙臂大约相距6,500光年。我们的太阳与太阳系，正位于在科学家所谓的星系适居带。

太阳运行的方向，也称为太阳向点，指出了太阳在银河系内游历的路径，基本上是朝向织女，靠近武仙座的方向，偏离银河中心大约86度。太阳环绕银河的轨道大致是椭圆形的，但会受到旋臂与质量分布不均匀的扰动而有所变动，我们目前在接近近银心点（太阳最接近银河中心的点）1/8轨道的位置上。

年龄

依据欧洲南天天文台研究报告，估计银河系年龄约为136亿岁（1.36×1010年），几乎与宇宙一样老。

由天文学家Luca Pasquini、Piercarlo Bonifacio、Sofia Randich、Daniele Galli以及Raffaele G. Gratton所组成的团队在2004年使用甚大望远镜的紫外线视觉矩阵光谱仪进行的研究，首度在球状星团NGC 6397的两颗恒星内发现铍元素。这个发现让他们将第一代恒星与第二代恒星交替的时间往前推进了2至3亿年，因而估计球状星团的年龄在134±8亿岁，因此银河系的年龄不会低于136±8亿岁。

对银河系的探索

基于2MASS的观测数据的银河系红外线画像

虽然从非常久远的古代，人们就认识银河。但是对银河系的真正认识还是从近代才开始。

伽利略在1610年使用望远镜首先解析出环带是由一颗颗恒星聚集而成。

1750年，英国天文学家赖特认为银河系是扁平的。1755年，德国哲学家康德提出了恒星和银河之间可能会组成一个巨大的天体系统；随后德国数学家郎伯特也提出了类似的假设。到1785年，英国天文学家威廉·赫歇耳绘出了银河系的扁平形体，并认为太阳系位于银河的中心。

1918年，美国天文学家沙普利经过4年的观测后，提出太阳系应该位于银河系的边缘。1926年，瑞典天文学家贝蒂尔·林德布拉德分析出银河系也在自转。

直到1920年代初期，多数天文学家还认为银河包含了宇宙中全部的恒星。随着1920年天文学家沙普利和柯蒂斯的大辩论，和经由爱德温·哈伯的观测，显示银河只是众多星系中的一个。

一般认为，银河系中的恒星多为双星或聚星系统。而2006年的新发现认为，银河系的主序星中有2/3都是单星。

神话

让牛郎织女走上鹊桥

世界各地有许多创造天地的神话围绕着银河系发展出来。很特别的是，在希腊就有两个相似的希腊神话故事在解释银河是怎么来的。有些神话将银河和星座结合在一起，认为成群牛只的乳液将深蓝色的天空染白了。在东亚，人们相信在天空中群星间的雾状带是银色的河流，也就是我们所说的天河。

Akashaganga是印度人给银河的名称，意思是天上的恒河。

依据希腊神话，银河是赫拉在发现宙斯以欺骗的手法诱使他去喂食年幼的赫拉克勒斯因而溅洒在天空中的奶汁。另一种说法则是赫耳墨斯偷偷地将赫拉克勒斯带去奥林匹斯山，趁着赫拉沉睡时偷吸她的奶汁，而有一些奶汁被射入天空，于是形成了银河。

在芬兰神话中，银河被称为鸟的小径，因为他们注意到候鸟在向南方迁徙时，是靠着银河来指引的，它们也认为银河才是鸟真正的居所。现在，科学家已经证实了这项观测是正确的，候鸟确实得依靠银河来引导，在冬天才能到温暖的南方陆地居住。时至今日，芬兰语中的银河依然使用Linnunrata这个字。

在瑞典，银河系被认为是冬天之路，因为在斯堪的纳维亚地区，冬天的银河是一年中最容易被看见的。

古代的亚美尼亚神话称银河系为麦秆贼之路，叙述有一位神祇在偷窃麦秆之后，企图用一辆木制的运货车逃离天堂，但在路途中掉落了一些麦秆。

在中国，银河源于一段凄美的爱情故事。王母娘娘拔下头上的金簪一挥，一道波涛汹涌的天河就出现了。银河是沟通天界与人界的桥梁。牛郎和织女被隔在两岸，只能相对哭泣流泪。他们的忠贞爱情感动了喜鹊，千万只喜鹊飞来，搭成鹊桥，让牛郎织女走上鹊桥相会，王母娘娘对此也无奈，只好允许两人在每年七月七日于鹊桥相会。