有的像盤子 有的卻是橢圓 星系的形狀為何不同？
遙望夜空，你可以看到來自其他無數星系的恆星。有些星系和我們的銀河系一樣，是旋轉的藍色盤狀星系；其他則是紅色的球狀星系或畸形、團狀或介於兩者之間的星系。
為什麼會如此不同呢？事實證明，星系的形狀可以向我們透露該星系漫長一生中發生的故事。
沃爾夫星盤藝術渲染圖，沃爾夫星盤是早期宇宙中的一個巨大盤狀星系。
基本上，星系的形狀可以分成兩類：盤狀和橢圓狀。加州理工學院的理論天體物理學家卡梅倫 · 赫默斯說，盤狀星系，也叫旋渦星系，形狀有點像煎蛋。這些星系的中心更接近球體，像蛋黃被氣體和恆星（蛋清）包圍一樣。銀河系與距離我們最近的仙女座星系，都屬於盤狀星系。
理論上，盤狀星系始於氫氣雲。引力將這些氣體粒子吸引到一起。當氫原子越來越接近時，雲團開始旋轉，總品質開始增加，當然它們的引力也隨之變大。最終，引力使氣體塌陷成一個旋轉的圓盤。大多數氣體位於圓盤邊緣，這裡也是恆星形成的地方。根據 NASA 的說法，一個多世紀前剛剛證明系外星系存在的埃德溫 · 哈勃，將盤狀星系稱為晚型星系，因為他猜測盤狀星系的形狀，意味著它們形成於宇宙歷史的後期。
另一個橢圓星系，被哈勃稱為早型星系，顧名思義，它的形成時間更早。在澳洲墨爾本斯威本大學研究星系演化的觀察天體物理學家羅伯特 · 巴塞特說，橢圓星系裡的恆星，不是像盤狀星系裡的那樣旋轉，而是更隨機地運動。橢圓星系也被認為是星系合併的產物。巴塞特說，當兩個品質相當的星系合併時，它們各自的恆星開始在引力作用下互相拉拽，擾亂恆星的轉動，並形成更隨機的軌道。
當然，也不是每一次合併的結果都是橢圓星系。銀河系其實也十分古老和龐大，但仍保持著圓盤形狀。銀河系通過吸收比其小得多的矮星系並從宇宙中收集自由氣體，來增加自身重量。巴塞特說，不過，和銀河系同為盤狀星系的仙女座星系正直奔著我們的銀河系而來。所以，或許幾十億年之後，這兩個旋渦星系可能會合併，然後每個星系的星盤將抵消對方的旋轉，創造出一個更加隨機的橢圓星系。
這些合併不會在一瞬間完成。兩個星系的合併可能需要數億甚至數十億年的時間。事實上，一些正在進行中的星系合併速度是如此之緩慢，以至於從我們的角度看上去，它們彷彿是靜止的一般。巴塞特說：「它們基本上處於完全相同的狀態，相對整個人類文明而言，幾乎沒有改變。」
哈勃將這些星系另歸為一類——不規則星系。觀察這些不規則星系，「你會發現它們一般處於混亂狀態，由多個部分組成，」巴塞特說，「不規則星系看起來就像是大型火車殘骸一般。」
這個星系被稱為 Mrk 820，是一個透鏡狀星系。Mrk 820 周圍有許多其他類型的星系，從橢圓星繫到旋渦星系等等。
最後是一種不太常見的形狀：透鏡狀星系。透鏡狀星系彷彿是橢圓星系和旋渦星系之間的混合體。巴塞特說，可能，當盤狀星系耗盡自己的所有氣體，並且不能再形成任何新的恆星時，現有恆星之間開始相互作用。它們之間的引力拉拽，形成一個看起來像小扁豆的形狀——樣子有點像橢圓，但仍是旋轉的圓盤星系。
巴塞特說，到目前為止，科學家了解的有關星系以及其 3D 形狀的資訊，都是使用數千個 2D 影像以及依賴其他屬性（如星系顏色和運動）推斷而來的。
例如，藍色的盤狀星系更加年輕一點。藍色的恆星一般也更大，燃燒更快、更熱（藍光頻率更高，也因此比紅光更具活力）。與此同時，橢圓星系中有大量古老的恆星（也叫紅矮星），這些古老的恆星燃燒就沒那麼快或者那麼熾熱。
赫默斯說，儘管我們對圍繞我們的巨大天體結構已經有不少了解，但仍然有很多我們不知道的地方，等我們著去探索。「星系的形成和演化是天文學和天體物理學領域最大的開放問題之一，」他說。
