De Melkweg, het Melkwegstelsel of het galactisch stelsel (van het Griekse galaxias (γαλαξίας), of kyklos galaktikos = "melkcirkel") is het balkspiraalstelsel van gemiddelde grootte, waarin ons zonnestelsel zich bevindt. Vanaf de Aarde zien we de Melkweg van binnenuit als lichtende band die de hemel omspant, mits het donker genoeg is. Door lichtvervuiling is de Melkweg op sommige plaatsen moeilijk of niet meer te zien.

 

Tot de jaren twintig van de 20e eeuw was het niet bekend dat er zich buiten onze Melkweg nog andere sterrenstelsels bevonden. Men ging er algemeen van uit dat het melkwegstelsel uniek was in het heelal, en dat er daarbuiten geen ander sterrenstelsel was. Weliswaar had de filosoof Immanuel Kant (1724-1804) al een suggestie gedaan dat de door astronomen waargenomen "nevels" in werkelijkheid andere "melkwegen" zouden kunnen zijn zoals de onze, maar aan deze suggestie was niet veel aandacht geschonken. De astronoom Vesto Slipher toonde in 1914 het bestaan aan van de roodverschuiving in de spectra van bepaalde spiraalnevels en de daaraan gekoppelde radiale snelheid, die veel hoger dan mogelijk was voor objecten binnen de Melkweg. Hij legde met deze observaties de basis voor de ontdekkingen van de astronoom Edwin Hubble. Met behulp van de principes van het relativistisch dopplereffect (roodverschuiving) en zijn supersterke telescoop stelde deze vast dat de sterrenstelsels zich schijnbaar steeds sneller van ons verwijderden, geformuleerd in de Wet van Hubble. Dit bevestigde de hypothese van Georges Lemaître dat het hierbij ging om een reële expansie van het heelal.

Thans weten we dat de sterrenstelsels zelf ook weer groepen vormen, clusters genoemd. De Melkweg maakt deel uit van de zogenoemde Lokale Groep van ongeveer 30 stelsels, waartoe ook het Andromedastelsel (M31), de Driehoeknevel (M33) in het sterrenbeeld Driehoek en de Magelhaense wolken behoren. De Lokale Groep bestaat verder voor het grootste deel uit dwergachtige, onregelmatige of elliptisch gevormde stelsels. Het dichtstbijgelegen cluster is de Virgocluster. Zowel de Lokale groep als de Virgo Cluster zijn onderdeel van de Lokale Supercluster, een van de gigantische groepen van clusters van sterrenstelsels in het universum.[6]

Promotieonderzoek in 2000 van Amina Helmi heeft aangetoond dat de Melkweg is ontstaan door botsingen en samensmeltingen van kleinere stelsels. Zij gebruikte hiervoor de gegevens die tussen 1989 en 1993 door de HIPPARCOS satelliet van de plaatsen en bewegingen van 120 000 sterren zijn verzameld. Zij ontdekte dat er ten minste twee kleinere sterrenstelsels zijn geweest waar de Melkweg uit is ontstaan. Voor haar ontdekking werd ze in oktober 2004 onderscheiden met de Christiaan Huygensprijs.

Astronomen hebben, met behulp van gegevens afkomstig van de Hubble Ruimtetelescoop, berekend dat de Melkweg waarschijnlijk over 4 miljard jaar zich zal samenvoegen met het Andromeda-sterrenstelsel. Dit is dus ongeveer gelijk met de al voorziene ingrijpende veranderingen van de Zon en de Aarde.