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在古代，我们一直认为所生活的地方是宇宙中最中央的存在，甚至认为太阳都围绕着我们旋转，我们就是中心。直到后来望远镜的改进和日心学的提出，我们得出一个和之前彻底不同的概念，地球并不是什么了不起的星球，就是一颗普普通通的岩石星球，相对于太阳的大小和质量，我们就是个小不点。
再到最近百年我们才知道，原来银河系是一个旋转的星系，我们所在的太阳系如果和它类比一下，只不过相当于银河系内的一粒不起眼沙子中的一颗原子，我们所认知得到了极大的扩展。现在我们都知道我们所处在银河系的一个旋臂上，那么旋臂又是怎么样的存在呢？
科学家认为旋臂内的气体是多于其他区域的，所以旋臂上的年轻恒星也是非常多的，正是这些正在发光放热的恒星点亮了宇宙，使旋臂可以被我们所发现。那么旋臂又是如何形成的，本来星系刚形成时是没有旋臂的，星系内全部的物质都是围绕着中心做着匀速圆周运动。但是星际空间内总会出现意想不到的情况，在受到干扰后，星系内的天体就开始了各自运动。
在那些受到干扰较多的地方，物质较为空旷，而受到干扰较少的地方则是物质速度相对而言比较慢，这就使得星系内部出现了密度较大的区域和较小区域。而恒星往往都诞生在星系内气体密度较高区域，所以星系内第一代恒星就这样歪打误撞的诞生了，而接下来的第二代三代的恒星都会在上一代恒星爆炸的遗迹上产生，于是就一直维持着旋臂的形状。
当然，暗物质也会在这期间发挥一些推波助澜作用，使得星系内空间并不是保持均匀状态。那么旋臂未来会怎么样呢？科学家在观察那些没有旋臂的星系后，得出这样的结论：那些还存在着旋臂的星系往往都是年轻的星系，而失去旋臂的星系大多数年龄过大。根据旋臂的产生理论，气体云诞生恒星发光点亮旋臂，假如这些气体都被逐步耗尽，那么星系内的整个区域在我们看来都会由蓝色转为红色，并开始丧失旋臂的结构，最后变成一团无特别形态的星系。
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