后，科学家发现普通的可见物质只是星系总质量的一小部分。围绕星系的暗物质晕组成星系的大部分质量，但暗物质的本质仍然是一个未解之谜。
星系天文学.对银河系以外天体的研究分支包括：星系的形成和演化、星系分类、活动星系观测以及星系群和星系团的观测。对星系群和星系团等的观测对了解宇宙大尺度结构有重要的意义。大部分星系都可根据形状具体划分为螺旋星系、椭圆星系及不规则星系。顾名思义，椭圆星系的截面呈椭圆形。星系中的恆星沿着随机轨道，而不是一个特别的方向运行。在椭圆星系中，星际尘埃几乎不存