銀河系直徑約為10萬至18萬光年，太陽系離銀河系中心很遠，且位置接近銀道面，因此我們所看到的旋臂都重疊投影在天球上而無法分辨。21日，南京大學發布消息，著名雜誌《科學美國人》近日刊登了由美國科學院院士M·里德和該校天文與空間科學學院鄭興武教授聯合撰寫的封面文章，總結了由他們及德國馬普射電天文研究所K·門滕教授所領導的國際團隊歷經15年對銀河系結構的研究成果。

該團隊用甚長基線乾涉技術精確測量位於銀盤上近200個大質量恆星的距離和自行，得到銀河系旋臂的結構、太陽系的位置以及它繞銀河系中心旋轉的速度，繪製出尺度為10萬×10萬光年的全新銀河系結構圖。該圖是迄今最精確的銀河系結構圖。

“這張迄今最精確的銀河系結構圖清晰地展示出銀河係是一個具有四條旋臂的棒旋星系，基本解決了銀河系究竟有幾條旋臂這個天文學中長期懸而未決的重大科學問題。”論文作者之一鄭興武說。

21世紀初，中、美、德、意、荷、韓、日、波8國22位天文學家籌劃建立了“銀河系棒和旋臂結構遺珍巡天”重大科學計劃。該計劃用等效口徑大小為地球直徑的甚長基線乾涉陣，採用幾何三角視差方法直接測量大質量恆星中脈澤源的距離和自行。

鄭興武介紹，從2003年開始，研究團隊測量了銀盤上163個大質量恆星中脈澤源的距離和自行，結合國際上其他團組測量的37個脈澤源，共獲得了銀河系中近200個大質量恆星的距離和自行。這些大質量恆星在銀盤上的分佈清晰地勾畫出4條主旋臂，它們分別是英仙臂、人馬—船底臂、矩尺臂和盾牌—半人馬臂。研究團隊結合紅外、一氧化碳和大量年輕天體的觀測資料，最終繪製出了銀河系結構圖，它是一個具有4條旋臂的棒旋星系。

鄭興武和美國哈佛—斯密松天體物理中心里德繪製的銀河系結構圖。