變化是生活的調味料

瞭解了銀河的構造和形狀，接下來我們或許會問銀河系到底有多大，要回答這個問題前，讓我們先來想一些問題。首先是如何知道你的學校的周長有多長，這個問題很簡單，我們可以拿一把長尺慢慢量，也可以計時自己一百公尺走多久，然後計時自己繞學校一圈要多久，這樣也可大概知道學校有多大，當然還有其他方法。

再來是要如何知道你住的城市有多大，用剛才的方法當然也可以，但是很花時間和體力，這時候用你聰明的頭腦想想，有沒有省時省力的方法。用數學方法就可以達到這目的，以台北為例子，先準備一把尺，然後到台北的邊緣，像是陽明山上，站在山上往台北市看你可以看到台北101大樓，然後手握尺並將手往前伸，這時用尺量台北101大樓的長度，再量你手臂的長度，而我們知道台北101大樓實際高五百公尺，這時求出台北101大樓實際高度是你量到長度的幾倍，只要將這個倍數乘上你的手臂的長度，你就可以知道台北101大樓到陽明山的距離是多少。你也可以想想有沒有其他方法。

如果我們在夜晚的郊外，要如何知道距離有多遠，我們可以利用手電筒或是車燈，先記住燈在一百公尺、兩百公尺、三百公尺等等的光亮程度，那麼我們就可以利用這個方法在夜晚的郊外測量大概的距離，可是人的眼睛是很不靈敏的，如果要比較準確的測量距離，就要用儀器來讀出光亮程度。目前的天文科學中，測量距離我們很遠很遠的星球或是星系，都是用光度的方法來測量。

最先用此方法來決定銀河系大小的是荷蘭物理學家卡普坦(J. C. Kapteyn) ，他提出銀河模型是扁平狀的星系，太陽是在銀河系中間，他利用恆星計數法估計銀河系的半徑約為一萬三千光年，但是因為銀河系中還有很多看不見的星際塵埃，星際塵埃有消光的效果，所以使得恆星數隨著距離增加而減少的速度比沒有星際塵埃時快，因此低估了銀河系的半徑。

西元1917年天文學家沙普利觀察變星的光度性質，並且利用它來測量銀河系的大小，不過他也不知道有星際塵埃的存在，使得他以為變星的光度比較暗是因為距離比較遠的關係，所以高估了銀河系的半徑。但是他由對銀河的觀測研究推論出太陽並非在銀河的中心，這應該是他最大的成就吧！目前利用沙普利的方法計算出可靠的銀河系直徑約為十萬光年，太陽系位處在銀河系的一條旋臂上，距離銀河中心約三萬光年遠。

相信已經對銀河系有一些認識，當然銀河系中還有許多可以探討的東西，像是黑洞、星際塵埃、黑暗物質等等，還有許多不同類的恆星，一般相信，銀河系約擁有兩千億顆以上的恆星，我們數一輩子都數不完，但是我們可以用想像力和思考力來認識我們的銀河系。