“不识庐山真面目，只缘身在此山中”，这句诗用来解释天文学家对银河系结构的探索所遇到的困惑再合适不过了。尽管天文学家可以清晰地看到几十亿光年外的星系的形态，但是对我们的家园星系究竟有几条旋臂却仍不清楚。
近日，中国科学院紫金山天文台徐烨研究员团队与国家天文台科研人员合作提出了对银河系旋臂形态的新认识：银河系可能由内部两条对称旋臂和外部多条不规则旋臂组成，而非之前人们广泛接受的四条旋臂均从内到外的特殊形态。该研究结果挑战了人们对银河系旋臂结构的传统认知，使我们的星系不再特殊。
银河系是我们的家园，是宇宙中数万亿个星系的一员，也是当前人类已知的唯一存在智慧生命的星系。银河系在宇宙中是特殊的还是普通的？这是天文学家痴迷于研究的问题。早期研究确定银河系的旋涡结构一直是天文学中的一个难题。这是因为银河系是一个盘状旋涡星系，而我们恰好处于银河系的盘中，沿观测视线总是叠加着多种结构特征，使得准确分解这些结构和描绘实际的旋涡结构非常困难。
1610年，“现代科学之父”伽利略开辟了银河系科学研究的先河，发现银河系是由大量恒星组成的。在那之后，有关银河系大小的争论持续了数百年。直到20世纪20年代，在“星系天文学之父”哈勃探索了仙女座大星云之后，天文学家才推测我们的银河系可能是类似河外星系M51的一个旋涡星系。
2003年，徐烨研究员和合作者向世界上最大的甚长基线干涉阵（VLBA）提出了测量银河系英仙臂上天体脉泽三角视差距离的科学建议书。在解决一系列挑战性难题后，他们使用甚长基线干涉仪（VLBI）精确测定了英仙臂的距离，测量精度高达2%，这是同时期依巴谷卫星测量精度的100倍（目前已提高到200倍）。
2019年，“贝塞尔”巡天项目接近尾声。以项目组首席科学家、美国科学院院士马克·里德教授为首的科学团队在《天体物理学杂志》呈现了银河系旋臂结构新视野：银河系是由四旋臂和其它的额外臂段构成的旋涡星系，四旋臂包括矩尺-外臂、盾牌-半人马-OSC臂、人马-船底臂、英仙臂，它们都从银河系内部延伸到外部。
基于目前所能获得高精度天体测量数据，包括VLBI技术得到的2百多个天体脉泽，Gaia卫星中的2万多颗O-B型恒星和近1千个年轻疏散星团，研究团队重新审视了银河系的旋臂形态。最终的研究结果如图6所示，银河系更像是一个多旋臂形态的旋涡星系，其内部由英仙臂和矩尺臂两条旋臂对称向外延伸，在外部分叉并形成包括半人马臂、人马臂、船底臂、本地臂和外臂等多条长而不规则的旋臂段。