Come facciamo a sapere che la nostra galassia è una galassia a spirale?

So che la nostra galassia ha una forma a spirale, ma mi chiedo come gli scienziati abbiano scoperto che la nostra galassia ha una forma a spirale.

Non penso che possiamo vedere l'intera galassia dai telescopi sulla Terra, giusto?

Penso che abbia senso dire che Andromeda ha una forma a spirale perché possiamo vedere l'intera galassia, ma come fanno gli scienziati a sapere della nostra galassia?

Per approfondire l'elenco eccellente di Conrad Turner:

5. La struttura del disco è ancora più facilmente visibile nell'infrarosso, dove l'estinzione della polvere è molto inferiore rispetto all'ottica. Vedi ad esempio questa immagine dal rilevamento a infrarossi 2MASS :

6. Le stelle non sono realmente (come suggerisce Milan van Dijck) usate per mappare i bracci a spirale. Piuttosto vengono utilizzate le nuvole di gas di gas tra le stelle, idrogeno più specificamente neutro osservato attraverso la sua osservazione di 21 cm. La figura seguente (da Oort 1959 ) mostra la mappa risultante. Come puoi vedere, non è così ben definito come visto in molte immagini di concezione dell'artista.

7. L'idrogeno neutro è combustibile per le stelle. Le stelle massicce ionizzano il gas che li circonda e poiché la formazione stellare avviene principalmente nei bracci a spirale, le nuvole di gas sono accompagnate da sacche di idrogeno ionizzato, come si vede in questa mappa di Georgelin & Georgelin (1976) :

8. Le proprietà fisiche della Via Lattea (popolazione stellare, frazione gassosa, colore, cinematica, ecc.) Sono simili alle altre spirali.

1. È chiaramente una galassia a disco poiché la Via Lattea è un flusso attraverso il cielo e quindi concludiamo che la Galassia è una struttura altamente appiattita.
2. Osserviamo che le galassie esterne che sono altamente appiattite sono quasi tutte spirali di qualche forma. (Anche le popolazioni stellari e la disposizione dei cluster globulari sono simili a quelle delle spirali esterne)
3. Rilievi radio / mappatura di velocità radiali di nuvole molecolari ecc.
4. Altro (su cui sono sicuro che altri poster si espanderanno).

Puoi vedere che la Via Lattea appare come un flusso attraverso il cielo notturno. Possiamo calcolare la distanza tra noi e le stelle in questo flusso, per questo conosciamo anche la distanza tra quelle stelle (usando ad esempio l'algoritmo di Pitagora). Poiché ora conosciamo la distanza tra loro, conosciamo la loro posizione relativa l'uno dell'altro (per triangolazione).

Se poi costruissi un modello 3D usando queste posizioni relative, sembrerebbe una spirale.

Modifica: ecco un video della Kahn Academy che spiega come viene calcolata la distanza dalla Terra a una stella: distanza stellare usando la parallasse