從1785年威廉·赫歇爾提出第一個銀河係模型，到20世紀50年代銀河係最終被確定為一個直徑10萬光年厚度3萬光年的漩渦狀星係，人們用了大概200年的時間。
1920年左右，荷蘭人卡普坦通過40年的艱苦工作，利用恒星計數提出了一個銀河係模型，這次有了比例尺，但是因為和赫歇爾犯下了同樣的錯誤，得到的模型也是錯誤的。
同時另外一位天文學家沙普利利用球狀星團的得出了銀河係正確的模型，由於這種星團基本上都位於銀河係銀盤的外麵，不會被塵埃遮擋，所以他能夠得到正確的結果。
然而他得到的隻是銀河係一個模糊的影像，沒有精細結構。當時人們已經發現一些河外星係的漩渦結構，有人提出銀河係應該也是這種結構，不過沙普利頑固地認為這些星係是銀河係內的天體，直到1940年哈勃確定仙女座大星雲並不屬於銀河係後，人們才開始相信銀河係可能也是這種結構。
長期以來，人們對自己所在的銀河係的真實形狀一直沒有定論，科學家為銀河係描述的各種圖解、推論也眾說紛紜、莫衷一是。後來，美國兩位科學家推出了關於銀河係形狀研究的新結論——銀河係的核心是一條由恒星組成的、角度傾斜的“星棒”。
美國威斯康星州的兩名天文學家近期宣布，他們在對銀河係形狀進行長達6年的研究後，繪製出了迄今為止最準確、最詳盡的銀河係樣貌圖。科學家們形容說，銀河係的銀核部分呈細棒狀，由生成年數較久遠的恒星組成的，長度大約為2.7萬光年。這根“星棒”的長度比開始預期的要長7000光年。
而且，“星棒”並不是與多數恒星平行的，而是在太陽和銀核之間那條連線的45度角上，斜插入銀河係，科學家們認為，銀河係因此產生的奇特形狀非常可能在宇宙中極為少見。
“我們對這條‘星棒’的大小和寬度十分確信，”來自威斯康星大學的天文學家埃德·丘吉維爾說，“這是因為我們長期以來搜集了最詳細的資料。”
為了獲得更多信息，丘吉維爾和另一位威斯康星白水大學的物理學家羅伯特·本傑明用了整整5年時間進行太空觀測，隨後又花了大約一年的時間對數據進行分析研究。
兩名科學家還使用了美國航天局( NASA)的“新式武器”——“斯皮策”太空望遠鏡。這個價值約12億美元的太空紅外望遠鏡能夠將目前的觀測範圍擴展上百萬倍，甚至能夠穿越氣團和塵埃去分析恒星的誕生及死亡。
“（新的圖解）可以幫助我們了解，銀河係從外部看是什麽樣子，”本傑明說，“星棒越粗大，它對銀河係中的星雲物質產生的作用力越強。”因為人類處在銀河係內部，要從銀河係外的角度看清其全貌，現在對於人類而言這還是個挑戰。丘吉維爾認為，他們對銀河係的最新詮釋能夠讓人們徹底拋棄傳統的“旋渦星係說”或“橢圓星係說”。
早期科學界有關銀河係形狀的傳統觀點是，銀河係由內而外主要是由高密度的“內核”、恒星和星際物質組成的“銀盤”、外圈稀疏的“銀暈”還有大條旋臂組成的“旋渦星係”。然而關於“銀核”的形狀有諸多爭議，其中比較常見的有英國科學家推斷的橢圓狀和日本科學家推斷的“雪茄煙”狀。
在1990年美國天文學會的一次學術討論會上，馬裏蘭大學的布利茨、普林斯頓大學的斯珀蓋爾第一次提出銀河係是“棒旋星係”的理論，認為銀河係核球中間貫穿著粗棒狀結構。這一理論後來為越來越多的科學家所接受。