星系根据形态可以分为五大类:椭圆星系、旋涡星系、棒旋星系、不规则星系、透镜星系。
图1. 星系的形态分类音叉图
椭圆星系(用E表示):外形呈卵形,看起来是椭圆形或正圆形。有的椭圆星系很扁,也有的椭圆星系很圆。椭圆星系按照扁平程度可以细分为8个次型,从E0到E7,E0为正圆形,E7最扁。椭圆星系的质量可以很小,也可以很大。著名的室女座星系团的中心天体就是超巨椭圆星系M87。
旋涡星系(用S表示):主要特征是有由中心核球螺旋式伸展出去,像车轮状包围着星系的旋臂,呈旋涡状。旋涡星系一般按中心核球的大小和旋臂缠绕的松紧分成三大次型:Sa、Sb和Sc。其中Sa星系中心的核球最大、旋臂收得最紧。Sc星系中心的核球最小,旋臂散得最开。
棒旋星系(用SB表示):类似旋涡星系,有螺旋式向外伸展的旋臂。不同的是,星系中心部分不是球状或者椭球状的,而是有狭长的棒状结构。类似旋涡星系,棒旋星系也按中心核球的大小和旋臂缠绕的松紧分成三大次型:SBa、SBb和SBc。
不规则星系(用Irr表示):形状很不规则,没有可辨认的星系核,也没有旋涡结构,有的好像碎裂成几部分。很可能是由于近邻星系的引力拖曳使它们失去了原形,成了不规则的样子。
透镜星系(S0和SB0):介于椭圆星系E7型和旋涡星系Sa型/棒旋星系SBa型之间的一种过渡类型的星系,具有薄的盘,中间部位的隆起比较平坦,不包含气体晕也没有旋臂,看起来像一片凸透镜,所以称为透镜星系。透镜星系有明亮的核球和盘,核球内没有棒的属于S0型,核心区是棒状的则属于SB0型。
据统计,在已观测到的星系中,不规则星系约占3%,椭圆星系约占20%,透镜星系数量很少,其余是旋涡星系和棒旋星系。我们的银河系就是一个棒旋星系,而我们本星系群内的两大邻居——仙女座大星系M31和三角座星系M33都是旋涡星系。