Спира́льные рукава́ (спира́льные ве́тви) — характерный элемент структуры спиральных галактик. Спиральные рукава выглядят как области повышенной яркости в форме спирали в диске галактики. Обычно в галактике два или несколько спиральных рукавов. Их совокупность называют спиральным узором или спиральной структурой галактики.
Внешний вид спиральных рукавов довольно разнообразен. Галактики с упорядоченной структурой имеют симметричный и чёткий узор, состоящий из двух спиральных рукавов, которые простираются на всю галактику, и напротив, спиральная структура флоккулентных галактик состоит из множества небольших фрагментов рукавов, не связанных друг с другом. В различных частях электромагнитного спектра спиральные рукава выглядят по-разному.
Кроме повышенной яркости, спиральные рукава отличаются повышенной концентрацией межзвёздного газа и пыли, ярких звёзд и звёздных скоплений, активным звездообразованием, более голубым цветом, кроме того, там же в галактиках повышена сила магнитного поля. Вклад спиральных рукавов в общую светимость галактики может достигать 40—50 % для некоторых галактик. Разные характеристики спиральных рукавов коррелируют с другими свойствами галактик, например, угол закрутки спиральных рукавов связан с такими параметрами, как масса сверхмассивной чёрной дыры в центре и вклад балджа в общую светимость.
Существует две основные теории, которые объясняют возникновение спиральных рукавов, — это модель стохастического самоподдерживающегося звездообразования и теория волн плотности. Они описывают разные варианты спиральной структуры и не исключают друг друга. Кроме этих теорий, существуют и другие, которые могут объяснять возникновение спиральной структуры в некоторых случаях.
Спиральная структура впервые была обнаружена в 1850 году лордом Россом в галактике M 51. Вопрос о природе спиральной структуры галактик долгое время оставался неразрешённым.
Спиральные рукава[1] (спиральные ветви) — характерный элемент структуры спиральных галактик, которые находятся в дисках и выделяются на их фоне повышенной яркостью[2]. Такие структуры имеют форму спиралей, которые в галактиках без бара обычно исходят из области вблизи центра галактики, тогда как в галактиках с баром они начинаются на концах бара[3]. Спиральные рукава не распространяются на весь радиус диска и заканчиваются на том расстоянии, за пределами которого диск всё ещё можно обнаружить[4]. Обычно в галактике два или несколько спиральных рукавов[5]. Их совокупность в галактике называют спиральным узором или спиральной структурой[6].