银河系是旋涡星系，有两条或更多条旋臂。在研究银河系旋臂时，光学方法受到很大限制。关于银河系旋臂的知识主要来源于射电观测。在太阳附近，射电观测探测到S段旋臂，即英仙臂、猎户臂和人马臂。太阳靠近猎户臂的内侧。20世纪70年代，人们通过探测银河系一氧化碳分子的分布，又发现了第4条旋臂，它跨越狐狸座和天鹅座。它是一条离银心4千秒差距的旋臂，称为S千秒差距臂，正以约50千米/秒的速度向外膨胀。已得知，旋臂是气体、尘埃和年轻恒星集中的地方。旋臂内主要是极端星族Ⅰ天体，如/型和B型星、金牛座4型变星、经典造父变星、疏散星团、超巨星、星协等。旋臂内还有大量的中性氢、电离氢、分子云和尘埃。在我们的银河系内，有着四条长长的“手臂”，它们是各种星体诞生与成长的摇篮。想要了解银河系的全貌，我们就必须“抓住”这些“手臂”，因为它们能画出一张精确的银河结构图。
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