宇宙中充满了恒星，在这些数不胜数、照亮太空永恒黑暗的火球中，我们的太阳只是其中之一。不过，这些恒星的分布并不均匀，其中大多数都归在星系中。每个星系本身就是数千亿恒星的集合。截至目前，据我们估计，宇宙中大概有1 000亿个星系。至少在我们能看见的这部分宇宙中是如此。

银河系：一种旋涡星系

我们的星系叫作银河系，因为在晴朗的晚上，你可以看到天空中横着一条星辰组成的乳白色带子。然而，你只有在俯瞰银河时才能领略得到真正的银河之美——中央有一个大大的、明亮的突起，两条短棒向外缘探去，最后形成了四条巨大的旋臂，分别称为“外缘旋臂”“英仙臂”“人马臂”和“半人马臂”。银河系和大多数星系一样围绕着自身旋转，这些旋臂像触手一样盘绕在它周围。此外，银河系还有两条次级旋臂，它们占据的空间不如主旋臂大。我们的太阳和太阳系就位于其中一条被称为“猎户座”的次级旋臂。

但这个画面我们大概永远也无法亲眼见到。我们最远的照相机位于旅行者号探测器上，它才刚刚离开太阳系。这些照相机无法俯瞰银河系，就像一个刚刚离开家来到附近街道的人尚无法俯瞰亚洲大陆一样。

既然从来没有人从那个角度看到过我们的星系，我们又是怎么知道它实际长什么样的呢？因为我们有多种好方法估算出我们与银河系中其他恒星的距离，因此就算我们身在银河系中，我们也能充分掌握这个星系的形状，至少能掌握与我们相邻的那部分的形状。另外，我们还可以拿银河系与其他星系，即我们能看到的遥远星系相比较。尽管宇宙中有数十亿的星系，但它们大多数都可以被归为以下几类。

哈勃序列：椭圆状、透镜状还是涡旋状？

首先设计出不同星系分类方案的是爱德文·哈勃。这个按形态划分星系的分类系统将星系分为了三大类：椭圆星系、旋涡星系和透镜星系。

如果一个星系是椭圆的，那基本意味着它看上去是一个圆斑，内部结构简单。椭圆星系中的恒星分布均匀。它们以平滑的、无甚特色的圆斑形式呈现出来，分类名称以一个字母“E”打头，紧跟的是0~7范围内的一个数字。这个数字代表着它们接近椭圆的程度。所以，E0型几乎是正圆的，就像一个圈，而E7型是非常典型的椭圆。这个数字也代表了星系朝向我们的样子：所有的椭圆星系都像扁平的煎饼一样，只不过我们对E0型星系是俯瞰的，但对E7型是侧看。宇宙中最常见的椭圆状星系是E3型。

起初，哈勃认为星系呈椭圆状是因为它处于星系演化最初阶段。所以说，星系一开始都是椭圆星系，然后才演化成了其他类（见下文）。但这个观点颠倒一下似乎才成立。人们发现，椭圆星系中的恒星往往年龄非常大，它们之间的星际介质少之又少。鉴于星际介质是恒星形成的主要驱动力，其间很少有新恒星形成。于是，人们推测椭圆星系才是最古老的星系，可能是两个星系合并的产物。等过四五十亿年，银河系和仙女星系将合并为一体，最后可能会形成一个新的椭圆星系。

透镜星系和椭圆星系一样，也有由恒星组成的突起部分，但是除此之外，突起四周还有环绕它的一个薄薄的圆盘，你可以在其中找到许多恒星。其实它们完全可以起名叫“单面煎蛋类”星系。

它们和椭圆星系差不多，拥有的星际介质要么用完了，要么丢失了大部分。因此，它们之中也没有多少恒星形成。有些研究人员表示，它们处在介于旋涡星系和椭圆星系之间的阶段，如果“圆盘”很难通过天文望远镜看到，那么你会很容易误以为透镜星系是椭圆星系，眼下就有一些在分类上引起争议的例子。透镜星系被定义为S0型星系。

最后一类是旋涡星系，其中还有两种重要的情况：星系中是否有短棒？这可不是在问它们下班后有没有地方喝酒聊天[1]，而是在问中央突起部分里是否有两个或更多“车把”样的事物。

旋涡星系的样子正如它的名字一样，几条巨大的旋臂从中央探出，将自身包裹起来。仙女星系就是一个旋涡星系，和我们的银河系一样[2]。事实上，我们对星系的印象受到了这些旋臂的极大影响，导致我们很难想象宇宙还有其他类型的星系。

旋涡星系可以依据旋臂包裹中心的紧密程度而进一步分类。没有“短棒”的旋涡星系的名字是S后紧跟着一个字母，即Sa星系。Sa星系中有许多包裹非常紧密的旋臂，所以我们很难将它与S0星系区分开。Sb和Sc星系的旋臂数量更少，形态也更舒展。Sd星系有非常突出的旋臂，而且旋臂比突起的中心部分更加明亮。

那些有“短棒”的星系是如何命名的呢？它们的名字后面会再加一个“B”，于是就成了SBa、SBb星系，以此类推。顺便告诉大家，我们的银河系更接近SBc星系！

每当人们发明什么分类，想给大自然向我们呈现的混乱带来一丝秩序，都会出现一个特别的分类：“放在哪儿都不合适的”分类！星系形态中也有这么一类，被分到这类的星系被称为不规则星系。其实，这类星系还可以进一步细分为第一型不规则星系和第二型不规则星系：若星系完全不对称、缺少突起的核心，它便是第一型（Irr I）；若特征规律极为有限，则是第二型（Irr II）。

这些分类主要依靠目测而非其他手段。关于星系为什么成为某个类型，而不是其他类型，我们知之甚少。在此告诉大家一声：你可以帮助天文学家为星系分类！因为我们拥有许许多多星系的照片，天文学家永远无法完成对所有星系的分类。他们需要你的帮助！在网站www.galaxyzoo.org上，你会看到各种星系的照片，而且你可以给它们分类：眼前这个星系是SBa还是S0型的？

[1]短棒的英文“bar”有“酒吧”的意思。

[2]棒旋星系属于旋涡星系。