地球是我们赖以生存的家园，千百年来，人类一直在探索它的秘密……浩瀚的宇宙里散布着数也数不清的天体，我们在夜空下看到的满天星星只是茫茫宇宙中极小的一部分……神秘的宇宙、纷繁的星系、我们所在的银河系以及银河系以外都蕴 藏着无穷的秘密……我们要做的，就是不断地探索。
宇宙的形貌
宇宙，是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙是物质世界，处于永恒的运动和发展之中，在空间上是无边无际的，在时间上是无始无终的。宇宙天体呈现出多种多样的形态：有密集的星体状态，有松散弥漫的星云状态，还有辐射场的连续状态。
宇宙的形状
对于宇宙的形状，目前比较普遍的观点是：宇宙是扁平状的。但也有科学家认为宇宙的形状为球形、轮胎形或克莱因瓶形等。
宇宙的结构
从宏观体系上看，宇宙是由星云、星团、星系等组成的，基本上呈多重旋转结构。至于宇宙的微观体系，科学家们经过研究已发现了宇宙中名叫轻子、夸克的基本粒子，这些粒子的特点是没有体积。
宇宙的大小
科学家以光年作为宇宙大小的计算单位。“光年”就是光在真空中行进1年的距离，即94605亿千米，按这样计算，从理论上说，从宇宙的诞生时计算，宇宙的半径尺度应该为100亿～200亿光年。
宇宙间的距离
宇宙问的距离以光年来计算。科学家在研究无边无际的宇宙过程中，发明了许多航天器，经历了一系列时间与空间的跨越过程。
宇宙的边界
目前，科学界对于宇宙的边界比较认同的说法是“无边界设想”。“无边界设想”——宇宙的边界条件——就是它没有边界，是指空间和时间一起形成一个没有边界或边缘的曲面。
宇宙的起源
一般认为，宇宙产生于约100亿年前的一次大爆炸中，由此产生了物质、能源、空间以及时间。起初，宇宙很小也很热。待原子微粒结合形成了氢和氮以后，宇宙开始冷却并向外扩张。经过亿万年的演变，宇宙中出现了星系、恒星、行星以及最早的生命。
大爆炸
大约在100亿年前，宇宙中所有的物质和能量都集中在一个微小的点中，当这个点的温度和密度达到极点时，就发生了大爆炸。大爆炸使物质四散，宇宙空间不断膨胀，后来，随着温度的下降，宇宙中出现了星系等物质。
宇宙的年龄
宇宙的年龄，就是宇宙从某一特定时刻到现在的时间间隔。科学家一般认为宇宙的年龄为100亿～150亿年，但确切的年龄一直无法确定。
宇宙的黑暗时期
宇宙的黑暗时期指的是在宇宙诞生后的最初几十万年里的一个基本不发光、一片黑暗的时期。在宇宙诞生初期，由于光子不断地发生散射作用，而且被一种粒子反射，再撞上其他的粒子，致使光线无法直行，所以当时的宇宙是黑暗的。
宇宙的膨胀
宇宙从诞生开始，就在不断地膨胀。银河系以外的其他星系都在远离我们而去，而且星系越远，退行的速度越快。然而根据爱因斯坦方程，星系本身并不运动，而是星系之间的空间在膨胀，宇宙膨胀随着空间的伸展，致使星系之间相互远离。
宇宙的未来
宇宙未来的命运将如何呢？是继续膨胀，越来越冷、越来越黑暗，最终走向灭亡；还是停止膨胀，开始变瘦，最终缩成一点呢？关于宇宙的未来，科学家有多种设想，如开放宇宙模型、封闭宇宙模型和加速宇宙模型等。
今日的宇宙
今日的宇宙正处于它的壮年期，经过了初期的爆炸和膨胀，已经逐渐平静下来。但并不是说今日的宇宙就是静止不动的，事实上，宇宙的膨胀仍在继续，星体和各个星系仍在不停地向外飞散，它们之间的距离也越来越远，空间仍处于不断扩张之中。
封闭的宇宙
封闭宇宙是一种宇宙模型。这种模型认为宇宙中的物质密度超过临界密度，宇宙就停止膨胀并开始进入收缩状态。在封闭的宇宙中，黑洞不断吸收物质并且不断地增大，之后与其他黑洞相撞，产生更大的黑洞，最后宇宙中的物质都被吸进黑洞，宇宙中只剩下黑洞，甚至可以说宇宙演变成了唯一的一个黑洞。
开放宇宙
开放宇宙是一种宇宙模型，是指宇宙中的物质密度没有达到临界密度，宇宙继续膨胀的状态。但若最后宇宙物质密度总与临界密度一样，我们将得到一个平坦而开放的宇宙。如果重力不足以阻止膨胀，宇宙将一直膨胀下去。
加速宇宙
加速宇宙指的是宇宙自大爆炸之后，一直处于一种以加速度无限膨胀的状态。宇宙的范围将持续扩张，星系之间的距离由于宇宙空间的膨胀将变得无限遥远。
星系
1925年，哈勃根据星系的形状等特征，系统地提出了星系分类法，这种方法一直沿用至今。他把星系分为三大类，即：椭圆星系、旋涡星系和不规则星系。对星系进行分类，是研究星系物理特征和演化规律的重要依据。
椭圆星系
椭圆星系是一种主要的星系类型。它们不像旋涡星系那样，具有由恒星构成的扁盘结构。椭圆星系当中的恒星几乎呈球形散布，有时则鼓突成椭圆体。由于椭圆星系没有旋臂那样的复杂结构外观，因此它们彼此都很相似。椭圆星系的数量和旋涡星系差不多，而大型椭圆星系当中所包含的恒星数目可以和最大的旋涡星系一般多，甚至更多。椭圆星系几乎不含星际气体与尘埃，星系中的恒星全都绕中心运动，但不全在同一个平面上。
矮星系
矮星系是光度最弱的一类星系，但其数量非常多，大约为10（上标7）～10（上标9）个太阳质量。矮星系多为椭圆星系，是椭圆星系中质量最小的类。
椭圆星系M87
椭圆星系M87位于仙女座，是最着名的星系之一，它距地球4400万光年，质量是太阳的100亿倍，是目前已知的质量最大的星系。在M87核心区还有一个巨大的暗区，天文学家猜测它可能是一个黑洞。
旋涡星系
旋涡星系指的是具有旋涡状结构的河外星系，在哈勃的星系分类中用s代表。旋涡星系的中心区域为透镜状，周围围绕着扁平的圆盘。从隆起的核球两端延伸出若干条螺线状旋臂，叠加在星系盘上。旋涡星系可分为正常旋涡星系和棒旋星系两种。
棒旋星系
棒旋星系是一种有棒状结构贯穿星系核的旋涡星系。在星系的分类中，以符号SB表示。棒旋星系在很多方面，都和正常旋涡星系相似。棒旋星系的核心常为一个大质量的快速旋转体，运动状态和空间结构十分复杂。棒状结构内部和附近的气体及恒星都是非圆周运动。星系盘在星系的外部似乎居主要地位，占星系质量的很大一部分。
正常旋涡星系
正常旋涡星系在大小方面，从仙女座星系那样的巨星系到只有它十分之一大小的矮星系都有。旋涡星系的形状也各不相同，有些有三四个或者更多的旋臂，有些只有两个。但所有的旋涡星系中心都有一个致密的旋涡核和盘子形状的圆盘，以及围绕在核周围的尘埃，还有由很紧密的恒星团组成的旋臂。
车轮星系
车轮星系是一种外观和车轮非常相似的星系。车轮星系由两个旋涡星系碰撞而成，距离地球大约5亿光年，拥有环状外围及牛眼状的核心，其外围由大量的灰尘及气体组成。据证实，车轮星系的外观非常像水波向四周扩散的样子。
透镜星系
透镜星系是类似于凸透镜的星系，也叫草帽星系。它有很突出的尘埃带、明亮的银晕和球状星团。该星系的中心一定有很高能量的天体存在，因为它不但在可见光波段很明亮，而且在×射线波段也极为明亮，让许多天文学家猜测星系的中心有黑洞存在，这个黑洞的质量可能是太阳的10亿倍。透镜星系是椭圆星系向旋涡星系或向棒旋星系过渡的过渡型星系。
触角星系
触角星系由两个正在碰撞的星系形成，因在合并中形成了细长触角状的气体流，犹如昆虫的触角，故而得名。当星系碰撞时，其中的某一星系中的引力作用能将另一个星系“撕开”。这些恒星的“爆发”会产生数以千计的超新星残余，形成数百万摄氏度的“泡沫”状气体，并最终在触角星系中形成直径约为5000光年的“超级磁泡”。除了“超级磁泡”外，触角星系还拥有许多明亮的“点状源”一一中子星、黑洞的存在。
塞弗特星系
1943年，美国天文学家塞弗特发现了一种星系核有强烈活动的旋涡星系，这就是塞弗特星系。其主要特征是：有一个小而亮的恒星状核，核的光谱显示有很宽而且是高激发、高电离的气体发射线和多种禁线；有较强的光度和很蓝的连续谱。塞弗特星系可分为两类，即：Ⅰ型塞弗特星系和Ⅱ型塞弗特星系。Ⅰ型的光谱与类星体的很相似，最暗的类星体常常在最亮的塞弗特星系光谱内，因此人们常把塞弗特星系称为“微类星体”。
不规则星系
不规则星系既没有明显的星系核和旋臂，也没有呈现出旋转对称的状态。这类星系在全天最亮的星系中只占5％。按星系分类法，不规则星系分为ⅠrrⅠ型和ⅠrrⅡ型两类。Ⅰ型是典型的不规则星系，质量为太阳的1亿倍到10亿倍，有的甚至高达100亿倍。但是它们体积小，直径只为2～9千秒差距。Ⅱ型不规则星系外貌不定，分辨不出恒星和星团的组成成分，而且往往有明显的尘埃带。一部分Ⅱ型不规则星系可能是正在爆发或爆发后的星系，另一些则是受伴星系的引力扰动而扭曲了的星系。
特殊星系
特殊星系是指形态和结构都不同于正常星系的河外星系。这类星系同暗一些的背景星系相比，它们有一个很亮的致密核，都有核心区爆发遗留下来的痕迹。致密核不仅有高光度，而且有很强的射电、红外线和×辐射。星系核活动期间会有数次乃至十几次爆发，在整个活动期间，所释放的总能量比银河系整个生命期间释放的还多。特殊星系可分为：塞弗特星系、蝎虎座BL型天体、射电星系等。许多星系表现出剧烈的活动变化，这样的星系又称为活动星系。
蝎虎座BL型天体
蝎虎座BL型天体是一类不规则星系，具有辐射变化快速，红外亮度高等特点。蝎虎座BL型天体因蝎虎座BL得名。1929年发现蝎虎座BL是一个光变不规则、光谱中只有连续谱没有线光谱的特殊天体。当时认为它是变星，1968年才证实它是射电源VRO42．22。
电波瓣
“电波瓣”通常是指“射电波瓣”。它一般位于射电星系的两侧，呈哑铃状，通常比星系大，由星系核心放射出来的高能带电粒子组成，是弥漫的射电辐射区域。
射电星系
天文学家称那些每秒在电波波段辐射的能量相当于（或大于）可见光波段的星系为“射电星系”。射电星系能够发射巨量的电波光子，是因为其内部剧烈的活动。大多数射电星系的电波辐射来自同步辐射过程。在一定条件下，当带电粒子以接近光速的速度在磁场中运动，会因为加速而产生光子，同时具备特殊的谱型分布，以至于它虽在亿万秒差距之外也能辨认得出。
第一个发现塞弗特星系的人
1943年，美国天体物理学家卡尔·塞弗特（1911～1960年）发现了一组有明亮核子的星系，并以自己的名字为之命名为塞弗特星系，他不仅测定了恒星与星系的亮度与颜色，而且还测定出了它们的范围。
星系的碰撞
星系有一个生老病死的演化过程。星系的碰撞与相互吞并引发了星系的演化。比如，椭圆星系可能是小星系碰撞后的产物，旋涡星系则可能是由吞食、掠夺其他星系的星球逐渐增大形成的。
远距离撞击
大约在3亿年前，旋涡星系与一个较小的星系相擦而过。当较小的星系扫过它圆盘的边缘时，质量较大的旋涡星系相对安全地逃脱了，但是这次撞击却给较小的星系带来了巨大的破坏，被旋涡星系的引力带出来的恒星在两者之间形成了一个暂时性的桥梁。
近距离碰撞
两个快速移动着的星系，每个都由上百亿颗恒星组成，它们以每小时数百万千米的速度猛烈相撞。星系中巨大的气体云团撞击在一起，产生出几千颗炽热的新恒星。互相撞击的星系常常融合成为一个更大的星系，最终，宇宙由数量较少但却更为庞大的星系组成。
星暴星系
星暴星系通常是一次星系撞击产生的结果。在这个过程中，星系中的气体云被挤压在一起，引发了突然的恒星生成。1983年，红外线天文卫星发现，星暴星系中充满了炽热的年轻恒星。
星系碰撞
宇宙中有一些星系处在不断碰撞之中。这些碰撞星系由于受到重力效应而瓦解。大约经过10亿年的时间可以融合成较大的星系。在碰撞的两个星系中，一个星系会慢慢地把对方撕开，产生许多由物质所聚成的潮峰、被震波压缩成片状的气体、黝黑的尘埃带和一群被遗弃的恒星。
星系团和星系群
星系一般不单独存在，有成团的倾向。星系在自成独立系统的同时，以一个成员星系的身份参加星系团的活动。超过100个星系的天体系统称为“星系团”，100个以下的称为“星系群”。星系团和星系群，都是以相互的引力关系聚集在一起的。
仙女座星系团
仙女座星系团是距离银河系最近的大星系团，它以三个巨型椭圆星系为主，共有两千多个星系，形状不规则。在这个星系团中，较亮的成员大多是螺旋星系。2002年，着名的池谷一张彗星掠过地球时，就靠近了仙女座星系团。
后发座星系团
后发座星系团位于后发星座，它中间的星系排列紧密而规则，周围是分布均匀的热气球。它看上去有两个团状的由巨椭星系形成的中心，可能是很久以前两个大小相同的星系团互相融合的结果。后发座星系团是后发座超星系团的中心。在后发座星系团中，有数千个成员星系，每个星系的大小都与银河系相近。和其他星系团比起来，后发座星系团算是离银河系较近的一个。
巨椭星系
很多星系团的中心都有一个跨幅约为五十万光年的巨椭星系。这些巨椭星系看起来很像普通的椭圆星系，但实际上却大得多，它们常常是射电波和Χ射线的强发源地。
本超星系团
本超星系团是一个包括银河系在内的一群星系组成的超星系团。其形状类似平底锅里的薄饼，覆盖着一块直径约为2亿光年的区域。本超星系团包含约100个星系群与星系团，仙女座星系团就位于其中心位置。由于所观测到的星体的总亮度没有预期的那么明亮，所以科学家推测本超星系团质量的很大一部分来自于暗物质。
三角星系
在本星系群中，三角星系是第三大星系。它是螺旋星系，包含有许多巨大而明亮的星云。三角星系的恒星数量是仙女座的1／10，直径为银河系的1／2。
本星系群