星係按形態可分為橢圓星係、旋渦星係、棒旋星係、透鏡星係和不規則星係等類型。20世紀60年代又發現許多正在經曆著爆炸過程或正在拋射巨量物質的河外天體，統稱為活動星係。其中包括各種射電星係、塞佛特星係、N型星係、馬卡良星係、蠍虎座BL型天體，以及類星體，等等。許多星係核有規模巨大的活動：速度達幾千千米每秒的氣流，總能量達1055焦耳的能量輸出，規模巨大的物質和粒子拋射，強烈的光變，等等。在宇宙中，有種種極端物理狀態：超高溫、超高壓、超高密、超真空、超強磁場、超高速運動、超高速自轉、超大尺度時間和空間、超流、超導等。這些為我們認識客觀物質世界提供了理想的科學實驗環境。
4.宇宙的運動發展
宇宙天體，處於永恒的運動和發展之中。天體的運動形式多種多樣，例如自轉、各自的空間運動、繞係統中心的公轉以及參與整個天體係統的運動等。月球一邊自轉，一邊圍繞地球運轉，同時又跟隨地球一起圍繞太陽運轉。太陽一方麵自轉，一方麵又向著武仙座方向以20千米每秒的速度運動，同時又帶著整個太陽係以250千米每秒的速度繞銀河係中心運轉，運轉一周約需2.2億年。銀河係也在自轉，同時也有相對於鄰近星係的運動。本超星係團，也可能在膨脹和自轉。總星係，也在不停地膨脹和運動。
現代天文學已經揭示了天體的起源和演化的曆程。當代太陽係起源學說認為，太陽係很可能是由50億年前銀河係中的一團塵埃氣體雲（原始太陽星雲）通過引力收縮而逐漸形成的。恒星是由星雲產生的，它的一生經曆了引力收縮階段、主序階段、紅巨星階段、晚期階段和臨終階段。星係的起源和宇宙起源密切相關，比較流行的看法是：在宇宙發生熱大爆炸後40萬年，溫度降到4000K，宇宙從輻射為主時期轉化成物質為主時期。這時，或由於密度漲落形成的引力不穩定性，或由於宇宙湍流的作用，熱大爆炸宇宙模型，描繪了我們的宇宙的起源和演化史：我們的宇宙，起源於200億年前的一次大爆炸，當時溫度極高、密度極大。隨著宇宙的膨脹，宇宙經曆了從熱到冷、從密到稀、從輻射為主時期到物質為主時期的演變過程，直至10億～20億年前，才進入大規模形成星係的階段，此後逐漸形成了我們今天看到的宇宙。而逐步形成原星係，然後再演化為星係團和星係。1980年提出的暴漲宇宙模型，則是熱大爆炸宇宙模型的補充。它認為在宇宙極早期，在我們的宇宙誕生後10～36秒的時候，它曾經曆了一個暴漲階段。
5.宇宙是有限的嗎
我們的先輩們曾認為，宇宙是範圍並不很大的球狀天體，其中包含著地球以及其他一些形體較小的發光體。直至哈雷於1718年發現了恒星也是運動著的球體這一事實後，天文學家們才開始重新認識宇宙。即使所有星體都在移動，宇宙仍有可能是有限的，而所有的星體也都有可能在進行著極其緩慢的移動。但是，為什麼有的星體的運動速度飛快，卻足以被人們觀察到，同時又為什麼正是這些星體才能發出比較明亮的光線呢？
如果各個星體與太陽係間的距離各不相同，那麼宇宙就應該是無限的。而眾多的星體，則會像蜂群一樣遍布於宇宙的各個角落。直至1718年，人們才意識到這一點，因而摒棄了宇宙有限論。從此，一幅廣闊無垠而絢爛壯麗的宇宙畫卷，終於展現在人們的眼前。
6.宇宙有中心嗎
太陽是太陽係的中心，太陽係中所有的行星都圍繞著太陽旋轉。銀河也有中心，它周圍所有的恒星也都圍繞著銀河係的中心旋轉。那麼，宇宙有中心嗎？它有一個讓所有的星係包圍在中間的中心點嗎？
看起來應該存在這樣的中心，但是實際上，它並不存在。因為宇宙的膨脹一般不發生在三維空間內，而是發生在四維空間內的，它不僅包括普通三維空間，還包括第四維空間——時間。描述四維空間的膨脹是非常困難的，但是我們也許可以通過推斷氣球的膨脹，來逐步解釋它。