V 20. rokoch XX. storočia Edwin Hubble (1889 - 1953) ukázal, že špirálové hmloviny sú v skutočnosti vzdialené galaxie podobné našej vlastnej Galaxií a u niektorých dokázal zmerať ich vzdialenosti od nás.

špirálová galaxia NGC 4565, ktorú vidíme zboku, je podobná našej Galaxií. Vzdialenosť galaxie vieme určiť len nepriamo - tzn. na základe veľmi jasných hviezd, premenných hviezd, resp. na základe známeho zdanlivého a skutočného priemeru niektorého z objektov galaxie (napr. guľových hviezdokôp, oblastí H II, ...). [Viac o určovaní vzdialeností vo vesmíre]

Edwin Hubble zaviedol rozdelenie jednotlivých typov galaxií podľa ich vzhľadu (Hubblova morfologická klasifiácia). Postupne vzniklo viacero ďalších triedení, ale všeobecne je Hubblova klasifikácia prijímaná ako jednoduchá a dômyselná, preto sa s jej dnešnou podobou bližšie zoznámime.

Hubblova klasifikácia galaxiíEliptické galaxie sú označované E. Pripája sa ešte jemnejšie rozlíšenie číslom, ktoré vyjadruje sploštenie galaxie, pomer osí podľa vzťahu 10*[(a-b)/a]. Potom 0 znamená guľovú eliptickú galaxiu, 4 znamená pomer a:b = 5:2. Škála sa končí pri E7. Pokiaľ je eliptická galaxia veľmi malá, predsadzuje sa písmeno d, takže dE značí trpasličiu eliptickú galaxiu, čo je jeden z najpočetnejších typov galaxií.

Prechodný typ galaxií bez vyhranenej príslušnosti je skupina šošovkovitých galaxií S0. Tu nastáva vetvenie medzi špirálové galaxie Sa až Sd a špirálové galaxie s priečkou SBa až SBc. Podskupiny a až c, resp. d sa odlišujú rôznym stupňom rozvinutia špirálových ramien a veľkosťou centrálnej oblasti. Pokiaľ je stredová oblasť natoľko nevýrazná, že ju nevieme rozlíšiť, zaraďujeme galaxiu do triedy Sm.

galéria rôznych typov galaxiíNepravidelné galaxie označované Irr majú nevýraznú, alebo žiadnu štruktúru. Väčšinou sú to menšie galaxie s veľmi veľkým podielom medzihviezdnej hmoty.

Pomer medzi hmotnosťou a svietivosťou galaxií (Mg/Lg) je pre jednotlivé typy veľmi rôzny. Obrie eliptické galaxie E0 neobsahujú takmer žiadnu medzihviezdnu hmotu z ktorej by mohli vznikať nové hviezdy, preto obsahujú iba staré objekty a pomer medzi hmotnosťou a svietivosťou dosahuje až faktor 80. Naproti tomu špirálové galaxie Sc a SBc bežne mávajú pomer hmotnosť/svietivosť okolo 10. Oveľa menšie nepravidelné galaxie Irr hospodária ešte efektívnejšie, pomer Mg/Lg v ich prípade môže byť až 3.

Spektrá vzdialených galaxií predstavujú vlastne súčet spektier jednotlivých hviezd sústavy. I napriek tomu, že sa tak skladá žiarenie miliónov či miliárd hviezd, možno v spektre galaxie dobre sledovať určité spektrálne čiary, zodpovedajúce bežným chemickým prvkom. Vďaka Dopplerovmu posunu môžeme určovať i pohyby galaxií voči pozorovateľovi. S výnimkou členov Miestnej skupiny galaxií (najbližšie susedné galaxie) vo všetkých prípadoch pozorujeme iba červený posun v spektre galaxií. Vysvetľujeme to ako dôsledok rozpínania priestoru medzi galaxiami a nami. Prakticky sa to prejavuje tým, že červené posuny čiar v spektrách galaxií sú priamo úmerné vzdialenostiam jednotlivých galaxií od nás.

Tento vzťah medzi veľkosťou červeného posunu a vzdialenosťou galaxie po prvýkrát sformuloval Edwin Hubble v roku 1929; konštantou úmernosti v Hubbleovom zákone všeobecnej expanzie vesmíru je Hubbleova konštanta (spresnenie Hubblovej konštanty je jednou z hlavných úloh Hubbleovho vesmírneho ďalekohľadu).

Do galaxií sú viazané takmer všetky hviezdy. Tieto gravitačne viazané hviezdne sústavy s rozmermi cca 1021m obsahujú 106 až 1013 hviezd. Galaxie vznikli v ranných fázach vývoja vesmíru gravitačným zrútením zárodočného plynu. Utvorili sa protogalaxie a v nich potom vznikla prvá generácia hviezd, z ktorých významná časť bola viazaná v guľových hviezdokopách. Podľa toho, ako rýchlo rotovala pôvodná protogalaxia sa vyformovali jednotlivé typy galaxií. Rýchlo rotujúce protogalaxie vytvorili galaktický disk, v ktorom môže pokračovať tvorba hviezd (typy S a SB). Pomalšie rotujúce protogalaxie dnes pozorujeme ako typ E.

Hviezdy, ktoré tu a tam nachádzame i v medzigalaktickom priestore boli sem vypudené gravitačnou súhrou ostatných hviezd obsiahnutých v materskej galaxii. K celkovej hmotnosti galaxií okrem hviezd a medzihviezdnej látky z 90% prispieva tzv. skrytá hmota doposiaľ viac-menej neznámej povahy.