随着望远镜的改进，人们可以更进一步地看到这些星云的细节了，正如康德他们所猜测的那样，星云在望远镜中被分离成了一颗颗暗弱的星星。但是问题并没有完全解决，那就是，它们 是银河系内的恒星集团，还是银河系之外的天体系统呢？根本的问题集中到距离上来了，可它们离我们那么遥远，通常所用的三角视差测距法已经无法测出它们的距离。
  1917年，美国的天文学家里奇在威尔逊山天文台所拍摄的一张星云照片中发现了一颗新星，因为新星极其暗弱，他认为星云应该极其遥远，是银河系之外的天体，但是给不出准确距离， 无法让人信服。怎么办呢？难道人们在此困难面前真是束手无策吗？正是“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”，造父变星周光关系的发现为我们打开了新的途径。
  造父变星是一种脉动变星，天文学家发现它的光变周期与绝对光度有确定关系，大体上是接近于正比的。光变周期越长，它的绝对光度就越大。测出了它的光变周期，就可以算出它的 绝对光度，而我们看到星的亮度是与它离我们的距离的平方成反比的，从而由造父变星观测到 的亮度和它的绝对亮度的比值就可以推算出距离来。
  1924年，美国的天文学家哈勃用威尔逊山天文台的2。 5米大望远镜在仙女座星云、三角座 星云和星云NGC6822中发现了造父变星，并且由周光关系算出了它们的距离，推出它们是银河 系之外的天体系统，并称为河外星系。到这时，星系才算真正被发现。与太阳是恒星世界中的“普通一兵”相仿，银河系在星系中也没有什么特殊地位。
  比银河系小的星系固然不少，但比银河系更大的星系亦比比皆是。1974年发现的最大星系，是一个发出很强射电辐射的名为3C236的星系，它位于小狮座方 向，其直径达5800千秒差距，是银河系的190倍。1980年，联邦德国的天文学家报告说，发现了比3C236更大的星系——3C345,其直径达 23900千秒差距。
  尽管它离地球远至1500百万秒差距，但看起来它的角直径仍有1°,为月球的两倍。如果把银河系比作一个直径为20厘米的铁饼，那么3C236就相当于一个直径为38米的 大水池，而3C345就是一座万人体育馆。