浩瀚的宇宙中除了人类身处的银河系外，还有许多其他的星系。对于这些星系，我们统一将其称为河外星系。河外星系距离我们非常遥远’以人类当前的科技手段无法详细地观测到，因此其中充满了未知的谜题。
银河外的星系
在广袤无垠、浩瀚辽阔的宇宙海洋中，肉眼所见的天体，绝大多数是银河系的成员，那么，银河系就是通常所说的宇宙吗？远远不是！在宇宙中存在着数以亿计的星系，我们的银河系只是一个普通的星系，银河系以外的星系称为河外星系，简称星系，因此，银河系并不是宇宙，它只是宇宙海洋中的一个小岛，是无限宇宙中的很小的一部分。
据天文学家估计，在银河系以外约有上千亿个河外星系，每个星系都由数万乃至数千万颗恒星组成。河外星系有的是两个结成一对，多的则几百以至几千个星系聚成一团。现在观测到的星系团已有一万多个，最远的星系团距离银河系约70亿光年。
河外星系的外形和结构多种多样。1926年，哈勃按星系的形态，把星系分为椭圆星系、旋涡星系和不规则星系三大类。后来又细分为椭圆、透镜、旋涡、棒旋和不规则星系五个类型。各类星系中，距离银河系较近的星系有麦哲伦云星系和仙女座星系。
麦哲伦云星系，包括大麦哲伦云和小麦哲伦云两个星系，它们是银河系的两个伴星系，也是离银河系最近的星系，距离银河系为16万光年和19万光年。它们在北纬20°以南地区升出地平面’是南天银河附近两个肉眼清晰可见的云雾状天体。大麦哲伦云星系在剑鱼座和山案座，张角约6°，相当于12个月球视直径，小麦哲伦云星系在杜鹃座，张角约2°，相当于4个月球视直径。两个星系在天球上相距约20.5万光年。
关于河外星系的发现过程可以追溯到两百多年前。初冬的夜晚，熟悉星空的人可以在仙女座内用肉眼找到它——个模糊的斑点，俗称仙女座大星云。
从1885年起，人们就在仙女座大星云里陆陆续续地发现了许多新星，从而推断出仙女座星云不是一团通常的、被动地反射光线的尘埃气体云，而一定是由许许多多恒星构成的系统，而且恒星的数目一定极大，这样才有可能在它们中间出现那么多的新星。假设这些新星最亮时候的亮度和在银河系中找到的其他新星的亮度是一样的，那么就可以大致推断出仙女座大星云离我们十分遥远，远远超出了我们已知的银河系的范围。但是由于用新星来测定的距离并不很可靠，因此也引起了争议。直到1924年，美国天文学家哈勃用当时世界上最大的2.4米口径的望远镜在仙女座大星云的边缘找到了被称为“量天尺”的造父变星，利用造父变星的光变周期和光度的对应关系才定出仙女座星云的准确距离，证明它确实是在银河系之外，也像银河系一样，是一个巨大、独立的恒星集团。因此，仙女星云应改称为仙女星系。
河外星系之大麦哲伦云星系
麦哲伦云星系是由阿拉伯人和葡萄牙人首先发现的。1521年，葡萄牙著名航海家麦哲伦在环球航行时，第一次对它们作了精确描述，后来就以他的名字命名。1912年，美国天文学家勒维特发现小麦哲伦云的造父变星的周光关系，赫茨普龙和沙普利随即测定了小麦哲伦云的距离，成为最早确定的河外星系。两星云之间虽存在着微弱的联系，但它们成自一个系统。大麦哲伦云星系从前离我们可能更近一些，大约在五亿年前，它也许恰好挨着我们的银河系，距离银心只有6.5万光年。小麦哲伦云中一个恒星形成区域的中心，刚刚形成的明亮蓝色恒星驱散了目卩里的气体尘埃，在星云中吹出了一个巨大的空洞。
大麦哲伦云星系属棒旋星系或不规则星系，质量为银河星系的1/20。小麦哲伦云星系属不规则星系或不规则棒旋星系，质量只及银河系的1/100。麦哲伦云星系中的气体含量丰富，中性氢质量分别占它们总质量的9%和32%，都比银河系大得多。但它们的星际尘埃含量却比银河系少，而年轻的星族一的天体则很多，有大量的高光度0—B型星；此外，还观测到新星、超新星遗迹，X线双星等天体。射电资料表明，大小麦哲伦云星系有一个共同的氢云包层；两云之间的中性氢纤维状结构，一直伸展到南银极天区，横跨半个天球，称为麦哲伦气流。它们和银河系有物理联系，三者构成一个三重星系。
由于麦哲伦云星系距离我们太遥远，对它们的范围现在还没有一个精确的数字。估计大麦哲伦云星系的直径可能达到4万光年，接近银河系的一半。麦哲伦云星系的恒星分布密度比银河系低得多。大麦哲伦云星系的恒星总数可能不超过50亿—100亿个，小麦哲伦云星系则只10亿—20亿个。两星系的恒星数量加在一起，只及银河系的1/10。因此，有人把它们说成是银河系的两个卫星。
河外星系之仙女座星系
仙女座星系，又称仙女座大星云。它用肉眼可以看见，亮度为4度看上去像是一颗暗弱、模糊的星系。仙女座星系是位于仙女星座的巨型旋涡星系，天球坐标是赤经0400，赤纬41°。视星等M为3.5等，肉眼看去状如暗弱的椭圆小光斑。在照片上呈现为倾角77°的sb型星系，大小是160×40%从亮核伸展出两条细而紧的旋臂，范围可达245\75、1786年确认为银河系之外的恒星系统。现在测定它的距离为220万光年（670千秒差距）。直径是16万光年（50秒差距），为银河系的一倍，是本星系群中最大的一个。近年来发现，仙女座星系成员的重元素含量从外围向中心逐渐增加。1914年探知它有自转运动。据目前估计，仙女星系的质量不小于3.1×10uM，相对太阳质量，是本星系群中质量最大的一个。
仙女星系中心有一个类星核心，绝对星等M=—11，直径只有25光年（8秒差距），质量相当于107个太阳，即一立方秒差距内聚集1500个恒星。类星核心的红外辐射很强，约等于银河系整个核心区的辐射。但那里的射电却只有银河射电的1/20。仙女星系有两个矮伴星系一NGC221（M，2）和NGC205，按形态分类分别为E2和E5。P在本星系群中，仙女星系还和其他星系构成所谓仙女星系次群。
旋涡星系又叫旋涡星云，是旋涡形状的河外星系。旋涡星系的中心区为透镜状，周围围绕着扁平的圆盘。从隆起的核心球网端延伸出若干条螺线状旋臂，跌回在星系盘上。旋涡星系可以分正常旋涡星系和棒旋星系两种。按哈勃分类，正常旋涡星系又分为a、b、c三种次型：S型中心区大，稀疏地分布着紧卷旋臂；s型中心区较小，旋臂较大并较伸展；s型中心区为小亮核，旋臂大而松弛。除了旋臂上集聚高光度0、B型星和超巨星、电离氢区外，同时还有大量的尘埃和气体分布在星盘上，从侧面看去，在主平面上呈现为一条窄的尘埃带，有明显的消光现象。旋涡星系通常有一个笼罩整体的、结构稀疏的晕，叫做星系晕。其中主要的星族n天体，其典型代表是球状星团。一个中等质量的旋涡星系往往有100—300个球星团，不均匀地散布在星系盘周围空间。再往外，可能还有更稀疏的气体球，称为星系冕。旋涡星系向质量（M）为109—1011个太阳质量，对应的光度是绝对星等—15——20等。
仙女座星系是距离我们银河系最近的大星系。一般认为银河系的外观与仙女座大星系十分很像，两者共同主宰着本星系群。仙女座大星系弥漫的光线是由数千亿颗恒星成员共同贡献而成的。几颗围绕在仙女座大星系影像旁的亮星，其实是我们银河系里的星星，比起背景物体要近得多了。仙女座大星系又名为M31，因为它是著名的梅西耶星团星云表中的第31号弥漫天体。M31的距离相当远，从它那儿发出的光需要200万年的时间才能到达地球。星云中的恒星可以划分成约20个群落，这意味着它们可能来自仙女座星系“吞噬”的较小星系。
河外星系除上述几种星系外，还发现有大量各种类型的星系。天文学家估计，在最先进的仪器所观测到的这一部分宇宙里，星系的总数可能高达一千亿个之多。不久以前，美国天文学家宜布发现了迄今为止最大的发光结构——道由星系组成的长至少有5亿光年、宽约2亿光年、厚约1500光年、距地球2亿—3亿光年的“宇宙长城”。这座巨大的“宇宙长城”实际是一个巨大的河外星系。
随着太空时代的到来，人们对太空星系越来越感兴趣。如今世界各地已有数百种天文杂志和数千个大大小小的天文学会社团，仅西欧就有数十万业余天文爱好者。世界各国为使自己在开发利用宇宙空间的宏伟事业中处于有利地位，更是加紧探索宇宙中的奥秘。