从1885年起，人们就在仙女座大星云里陆陆续续地发现了许多新星，从而推断出仙女座星云不是通常一团被动地反射光线的尘埃气体云，而一定是由许许多多恒星构成的系统，而且恒星的数目一定极大，这样才有可能在它们中间出现那么多的新星。如果假设这些新星最亮时候的亮度和银河系中其他新星的亮度是一样的，那么就可以大致推断出仙女座大星云离我们十分遥远，远远超出了我们已知的银河系的范围。但是，由于用这种方法推测出来的距离很不可靠，因此也引起了争议。直到1924年，美国天文学家哈勃用当时世界上最大的2.5米口径望远镜，在仙女座大星云的边缘找到了被称为“量天尺”的造父变星，利用造父变星的光变周期和光度的对应关系，才定出仙女座星云的准确距离为220万光年，证明它确实是远在银河系之外，也像银河系一样，是一个巨大而独立的恒星集团。现在，人们已经找到了数十亿个这样的恒星集团，并将它们统称为河外星系，简称星系。
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