从1785年威廉·赫歇尔提出第一个银河系模型，到20世纪50年代银河系最终被确定为一个直径10万光年厚度3万光年的漩涡状星系，人们用了大概200年的时间。
1920年左右，荷兰人卡普坦通过40年的艰苦工作，利用恒星计数提出了一个银河系模型，这次有了比例尺，但是因为和赫歇尔犯下了同样的错误，得到的模型也是错误的。
同时另外一位天文学家沙普利利用球状星团的得出了银河系正确的模型，由于这种星团基本上都位于银河系银盘的外面，不会被尘埃遮挡，所以他能够得到正确的结果。
然而他得到的只是银河系一个模糊的影像，没有精细结构。当时人们已经发现一些河外星系的漩涡结构，有人提出银河系应该也是这种结构，不过沙普利顽固地认为这些星系是银河系内的天体，直到1940年哈勃确定仙女座大星云并不属于银河系后，人们才开始相信银河系可能也是这种结构。
长期以来，人们对自己所在的银河系的真实形状一直没有定论，科学家为银河系描述的各种图解、推论也众说纷纭、莫衷一是。后来，美国两位科学家推出了关于银河系形状研究的新结论——银河系的核心是一条由恒星组成的、角度倾斜的“星棒”。
美国威斯康星州的两名天文学家近期宣布，他们在对银河系形状进行长达6年的研究后，绘制出了迄今为止最准确、最详尽的银河系样貌图。科学家们形容说，银河系的银核部分呈细棒状，由生成年数较久远的恒星组成的，长度大约为2.7万光年。这根“星棒”的长度比开始预期的要长7000光年。
而且，“星棒”并不是与多数恒星平行的，而是在太阳和银核之间那条连线的45度角上，斜插入银河系，科学家们认为，银河系因此产生的奇特形状非常可能在宇宙中极为少见。
“我们对这条‘星棒’的大小和宽度十分确信，”来自威斯康星大学的天文学家埃德·丘吉维尔说，“这是因为我们长期以来搜集了最详细的资料。”
为了获得更多信息，丘吉维尔和另一位威斯康星白水大学的物理学家罗伯特·本杰明用了整整5年时间进行太空观测，随后又花了大约一年的时间对数据进行分析研究。
两名科学家还使用了美国航天局( NASA)的“新式武器”——“斯皮策”太空望远镜。这个价值约12亿美元的太空红外望远镜能够将目前的观测范围扩展上百万倍，甚至能够穿越气团和尘埃去分析恒星的诞生及死亡。
“（新的图解）可以帮助我们了解，银河系从外部看是什么样子，”本杰明说，“星棒越粗大，它对银河系中的星云物质产生的作用力越强。”因为人类处在银河系内部，要从银河系外的角度看清其全貌，现在对于人类而言这还是个挑战。丘吉维尔认为，他们对银河系的最新诠释能够让人们彻底抛弃传统的“旋涡星系说”或“椭圆星系说”。
早期科学界有关银河系形状的传统观点是，银河系由内而外主要是由高密度的“内核”、恒星和星际物质组成的“银盘”、外圈稀疏的“银晕”还有大条旋臂组成的“旋涡星系”。然而关于“银核”的形状有诸多争议，其中比较常见的有英国科学家推断的椭圆状和日本科学家推断的“雪茄烟”状。
在1990年美国天文学会的一次学术讨论会上，马里兰大学的布利茨、普林斯顿大学的斯珀盖尔第一次提出银河系是“棒旋星系”的理论，认为银河系核球中间贯穿着粗棒状结构。这一理论后来为越来越多的科学家所接受。