1.哈勃分类法
(1)椭圆星系(Elliptical Galaxy)
椭圆星系的形状呈正圆形或者椭圆形,没有旋涡结构,它们不像旋涡星系那么常见。通常中央较密,包含一个核,至外围亮度逐渐下降(图8-7)。椭圆星系用字母E表示,E后面附有表示扁率的数字。E0星系是正圆形的,E7是目前观测到的最扁的椭圆星系。由于我们看到的只是星系的投影,所以扁率不能表示星系的真实形状。

图8-7 椭圆星系 M87
科学家认为椭圆星系是由星系的相互作用包括碰撞或合并形成的。最大的星系通常是椭圆星系,比如M87椭圆星系有银河系的10倍大,而且巨大的椭圆星系经常出现在星系群或者星系团的中心区域。奇特的是,最小的星系也是椭圆星系。椭圆星系看上去没有任何结构,而且相对来说包含的气体、尘埃很少,难以形成新的恒星,所以椭圆星系的世界了无生气。椭圆星系中的恒星围绕核心的轨道方向是随机的,通常比旋涡星系中的恒星更年老。

图8-8 旋涡星系M101
(2)旋涡星系(Spiral Galaxy)
旋涡星系具有螺旋结构,这些星系看上去就像巨大的旋转风车(图8-8),是复杂性、秩序和美的极致。旋涡星系中心一般为球状或椭球状的核球,是恒星密集的区域。核球外面是一个薄薄的圆盘,称为星系盘,有两条或多条旋臂从核球外缘向外延伸出去。旋涡星系用字母S表示,依据旋臂的伸展程度和核球的相对大小,还可以分为Sa、Sb、Sc等亚型。Sa型的核球最大,旋臂缠得最紧,Sc型的核球最小,旋臂最松弛,Sb型介于中间。旋涡星系中有比较多的气体和尘埃,主要集中在旋臂中,那里会诞生新的恒星,而年老的恒星主要分布在核球及星系晕中。

图8-9 棒旋星系NGC 1300
(3)棒旋星系(Barred Spiral Galaxy)
棒旋星系的中央不是球形或椭球形的,而是棒状的。星系中心有核球,其核球像有一根棒串着(图8-9),再从棒的两端伸出旋臂,这个棒状结构是由恒星、气体和尘埃组成的。棒旋星系用符号SB表示,亦按旋臂的松紧程度,分SBa、SBb、SBc三个亚型。SBa型的旋臂最紧,核球最大;SBb型的旋臂比较松,核球比较小;SBc型的旋臂最松散,核球最小。棒旋星系被视为旋涡星系的一种变体,在所有旋涡星系中,棒旋星系的比例约占2/3。银河系、仙女座星系都是棒旋星系,科学家认为棒状结构的存在表明该星系已经发展到成熟阶段。
(4)透镜星系(Lenticular Galaxy)

图8-10 透镜星系NGC 4886
透镜星系(图8-10)是一种介于旋涡星系和椭圆星系之间的星系,用符号SO或SBO表示。它们有旋涡星系常见的中央凸起核球以及星系盘,但没有旋臂。和椭圆星系一样,透镜星系有更古老的恒星群,很少有恒星形成。关于透镜星系的演化,科学家有不同的理论。有一种观点认为,这些星系是较老的旋涡星系,它们的旋臂已经消失。另一种观点认为透镜星系是由旋涡星系合并形成的。
(5)不规则星系(Irregular Galaxy)
不规则星系没有确定的形态,外形不规则,没有明显的核,没有旋涡结构,用符号Irr表示。多数不规则星系可能曾经是旋涡星系或椭圆星系,但是因为受到其他星系的引力作用而变形。在已经观测到的星系中,近80%是旋涡星系(包含棒旋星系),15%左右是椭圆星系,不规则星系比较少,约占5%。但这可能是因为旋涡星系比较明亮,容易被观测到,而大多数不规则星系小而暗,没有被统计到。