哪些星系和银河系一样大—我们并不孤独，宇宙中还有这些大个子

有时候晚上抬头看星星,我脑子里会冒出一个很奇怪的问题：银河系在我们看来已经大到离谱了，光横穿它一趟就得花十万年，那宇宙里还有没有和它差不多大的星系？还是说银河系是个特例，属于宇宙里罕见的“胖子”？

其实天文学家早就开始琢磨这件事了,说来也挺有意思，我们住在银河系里面，反而很难看清它的全貌，就像你站在自己家门口，永远看不到整栋楼长什么样，但通过射电望远镜、红外巡天和星系动力学模型，这些年大家对银河系的尺寸和质量有了越来越靠谱的估算，同时也找到了不少和它“身材”相近的星系邻居。

在正式开始聊这些星系之前,有个容易混淆的地方得先掰清楚——当天文学家说“和银河系一样大”时，可能指的是两件完全不同的事：一个是直径（空间尺度），一个是质量（包含的恒星和暗物质总量）。这两个数据并不总是一一对应的，有些星系摊得很开但恒星密度低，有些星系看着紧凑但重得惊人，所以下面聊到的星系，我会尽量说清楚是哪一种“一样大”。

先知道银河系本身有多大，才好找参照物

银河系的主体是银盘,一个旋转的恒星圆盘结构，根据近年利用甚长基线干涉测量对脉泽源的观测，以及盖亚卫星对恒星分布的精确测绘，银盘的直径大约在 10 万到 12 万光年之间，如果你把外围那些暗淡的恒星晕也算进去，这个数字可能会一下子拉到 将近 30 万光年。

质量方面更有意思,银河系的总质量包括恒星、气体、尘埃以及那个看不见但极其沉重的暗物质晕，2023 年基于盖亚数据发布的一项研究估算，银河系的总质量大概是 5 万亿倍太阳质量左右，其中暗物质占了绝大部分，也就是说，当我们找一个“和银河系一样大”的星系时，得同时拿这两把尺子去量——一把量宽度，一把量体重。

（图片位置：银河系结构示意图，标注银盘直径约 10 万光年，外围恒星晕延伸至 30 万光年。）

仙女座星系：最省事的答案，也是最像的“双胞胎”

如果只允许说一个名字,那肯定是仙女座星系 M31，它离我们大约 250 万光年，是肉眼可见的最远天体之一，秋天晴朗的夜晚，北半球的人有机会在仙女座方向看到一个模糊的小光斑，那就是它——一个完整的、和银河系体量相当的旋涡星系。

仙女座的直径通常被引述在 15 万到 20 万光年左右，比银河系略大一圈，它的恒星盘延伸得更远，而且拥有一个非常醒目的星环结构，质量方面，长期以来大家觉得 M31 应该比银河系重不少，但最近的一些动力学研究表明，它的总质量大约在 5 万亿倍太阳质量上下，和银河系几乎不相上下，也就是说，不论从尺寸还是质量来看，仙女座都可以称作银河系的“姊妹星系”。

更有意思的是,这俩正以每秒约 110 公里的速度相互靠近，预计在 40 多亿年后会发生碰撞合并，到时候它们会共同演变成一个巨大的椭圆星系，名字天文学家都给起好了，叫“Milkomeda”，想想还挺浪漫的——两个差不多大的星系，跨越几百万光年的距离，慢慢走到一起。

玉夫座星系：侧着身子，但个头真的不输

玉夫座星系 NGC 253 是我个人很喜欢的一个，它位于玉夫座方向，距离大约 1100 万光年，属于玉夫座星系群的核心成员，这个星系几乎是侧面对着我们，所以在地球上看起来是一条明亮的纺锤形光带，在小型望远镜里就能看到。

因为侧向对着我们,测量它的盘面尺寸稍微有点麻烦，但综合多种方法估算，它的盘直径大约在 10 万光年左右，和银河系的主盘非常接近，NGC 253 是一个典型的星暴星系，中心区域的恒星形成活动极其剧烈，气体密度高得吓人，它的总质量估计在 1 万亿倍太阳质量上下，略微比银河系轻一些，但绝对属于同一个量级，你大概可以把它想象成一个“瘦一点但火力更猛”的银河系。

三角座星系：一度被当作“小弟弟”，其实不小

很多人对三角座星系 M33 的印象是“本星系群里那个比较小的旋涡星系”，这么说倒也没错，因为在本星系群里，M31 和银河系确实排前两名，M33 排第三，但“第三”并不代表它小。

M33 的恒星盘直径大约在 6 万光年左右，比银河系小一圈，可它的气体盘延展得非常远，有观测显示它的中性氢气体分布到了距离中心 超过 10 万光年的地方，换句话说，如果你把气体也算作星系的一部分，那 M33 的空间尺度其实和银河系差不了太多，质量方面它确实轻不少，总质量大概只有银河系的几分之一。所以从“占地面积”来看，三角座星系可以和银河系掰掰手腕；但从“体重”来看，它是个轻量级选手。

IC 342：藏起来的大家伙

如果问你,离我们最近的、和银河系差不多大的旋涡星系是谁？你可能猜仙女座，但其实还有一个竞争者——IC 342，这个星系位于鹿豹座方向，距离大约 1000 万光年，它的实际直径估计在 10 万光年上下，恒星总质量也和银河系在同一水平线上。

（图片位置：IC 342 的可见光影像，主体被银河系盘面的尘埃带遮挡，但仍能分辨旋臂结构。）

问题是,它刚好躲在银河系盘面的后方，被大量尘埃气体遮挡，所以观测起来特别困难，要不是这个原因，IC 342 很可能是夜空中最显眼的星系之一，甚至可能比仙女座还亮，它有时候被叫做“隐藏的银河系”，这个外号不是白叫的——它确实是一个被我们的视线恰好挡住的、和银河系同等量级的巨大旋涡星系。

UGC 2885：可能比银河系还“宽敞”的巨无霸

聊了好几个和银河系差不多大的,咱们来看一个明显更大的，UGC 2885 位于英仙座方向，距离大约 2.3 亿光年，已故著名天文学家薇拉·鲁宾曾经仔细研究过这个星系，它至今仍保持着“已知最大旋涡星系之一”的称号。

这个星系的盘直径估计高达 40 万光年以上，足足是银河系主盘的四倍，它的恒星盘非常延展但相对宁静，不像 NGC 253 那样狂暴地产星，更像一个安静又巨大的旋转圆盘，总质量方面，目前估计在 数万亿倍太阳质量的级别，远超银河系，如果硬要打个比方的话，银河系是个中等城市，UGC 2885 就是个超级大都市——结构类似，但规模完全不在一个档次。

还有几个名字，值得顺带提一嘴

和银河系尺寸或质量相近的星系其实不少,下面用一张简单的表格整理几个有代表性的，省得大家一个个去查：

星系名称	类型	大致直径（光年）	与银河系的对比
仙女座星系 M31	旋涡星系	15 万–20 万	尺寸略大，质量接近
玉夫座星系 NGC 253	旋涡星系	约 10 万	尺寸接近，星暴活跃
三角座星系 M33	旋涡星系	气体盘 >10 万	气体尺度接近，质量较轻
IC 342	旋涡星系	约 10 万	尺寸和质量均接近，但被遮挡
UGC 2885	旋涡星系	>40 万	远大于银河系
梅西耶 87 M87	巨椭圆星系	有效半径约 10 万	形态不同，质量远超银河系

顺带说一下 M87，2019 年人类拍下第一张黑洞照片的那个星系的中心黑洞所在的星系，它已经不属于旋涡星系了，是个巨大的椭圆星系，直径不好直接和银盘比，但有效半径差不多也有 10 万光年左右，而质量则高达银河系的几十倍甚至上百倍。它属于另一个层级的存在——个头可能差不多，但密度和总质量完全碾压。

为什么知道这些，比单纯“比大小”更有意思

搞清楚哪些星系和银河系一样大,其实不只是为了列个排行榜，这背后牵涉到星系形成和演化的核心问题：为什么有些星系长到银河系这么大就停下来了？为什么有的能继续吞并矮星系、吸收气体，长成 UGC 2885 那样的庞然大物？暗物质晕在这个过程中到底起了什么作用？

银河系的尺寸和质量在整个宇宙的星系族群中,其实处在一个“不算最大、但绝对偏大”的位置，绝大多数星系其实是矮星系，比银河系小得多，像银河系这样 L* 级别的旋涡星系，已经是宇宙里比较有分量的角色了，而像 M31、NGC 253、IC 342 这些“同类”，让我们有机会从外部审视一个类似银河系的星系长什么样，这在研究我们自己这个星系时格外珍贵——毕竟你没办法跳出银河系去给它拍一张全身照。

有时候想想也觉得挺奇妙的,我们在银河系里一个不起眼的旋臂上，靠几米口径的望远镜和复杂的数学模型，硬是推演出了几百万光年、几亿光年之外那些星系的尺寸和质量，那些光斑里，有些和我们的银河系差不多大，有些大得离谱，有些虽然轻一点但摊得一样开，它们就安静地待在各自的位置上，旋转着，偶尔碰撞，偶尔孕育新的恒星，而我们在深夜里抬起头，能看到的只是几十亿个光点里极其微小的那一部分。