仙女星系
仙女星系，又叫仙女座大星系，位于仙女座方位的拥有巨大盘状结构的旋涡星系，直径22万光年，距离地球有254万光年，是距银河系最近的大星系。仙女星系在梅西耶星表编号为M31,星云星团新总表编号位NGC 224,在东北方向的天空中看起来是纺锤状的椭圆光斑，是肉眼可见的最遥远的天体。
仙女星系和银河系同处于本星系群，质量是银河系的二倍，直径至少是银河系的1.5倍。
仙女星系是本星系群中最大的星系，正以每秒300公里的速度朝向银河系运动，在30-40亿年后可能会撞上银河系，最后并合成椭圆星系。
星系结构
以可见光下看见的形状为依据，仙女座星系在de Vaucouleurs-Sandage延伸与扩张的分类系统下被分类为SA（s）b的螺旋星系。然而，在2MASS巡天的资料中，M31的核球呈现箱状的形状，这暗示着M31实际上是棒旋星系，而我们几乎是正对着长轴的方向观察这个星系。仙女座星系也是一个LINRER星系（低游离核辐射线区），在分类上是一种很普通的活跃星系核。2005年，天文学家使用凯克望远镜观察到细微的像被喷洒而向外延伸的恒星，实际上也是主星盘本体的一部分。这意味着仙女座星系的螺旋盘面比早先估计的大三倍。这个证据显示仙女座星系盘的直径超过220,000光年，是一张巨大且延展的星盘。早先估计的直径是70,000至120,000光年。
星系相对于地球的倾斜估计是77°（90°是直接从侧面观看），分析星系横断面的形状像是字母S的形状，而不是一个平坦的平面。造成这种形状翘曲的一个可能是与邻近M31的卫星星系引力的交互作用。 分光镜的观测对星系的自转速度在距离核心不同的半径上提供了详细的测量。在邻近核心的地区，旋转的速度达到225公里/秒（140英里/秒）的峰值；在半径1,300光年处开始下降，在7,000光年处达到最低的50公里/秒（31英里/秒）。然后，速度在平稳得上升，在半径33,000光年的距离上达到的丰值是250公里/秒（155英里/秒）。在这距离之外的速度又慢慢的下降，在80,000光年处降至200公里/秒（124英里/秒）。这些速度的测量暗示集中在核心的质量大约是6×109M☉，总质量成线性的增加至半径45,000光年处，然后随半径的增加而逐渐减缓。
仙女座星系的螺旋臂向外延伸出一连串的电离氢区，巴德描述成“一串珍珠”.它们看似紧紧的缠绕着，但在我们的银河系却是被远远的分隔着。矫正过的星系图很明确的显示有顺时针方向旋转的螺旋臂缠绕在螺旋星系内。从距离核心大约1,600光年处有两条连续的螺旋臂向外拖曳着，彼此间最近的距离大约是13,000光年。螺旋的样式很可能肇因于与M32的交互作用。这些置换可以由来自于恒星的中性氢云观察到。
在1998年，来自欧洲空间局的红外线太空天文台的影像显示出仙女座星系的整体形象可能是会被转换成圆环星系。在仙女座星系内的气体含尘埃形成了几个重叠的圆环，其中最突出的一个圆环在距离核心32,000光年的半径上。这个环由冰冷的尘土组成，因此在可见光的影像中这个环是看不见。
更周详的观察显示内部还有更小的尘埃环，相信是在200万年前与M32的交互作用造成的。模拟显示，这个较小的星系沿着极轴方向穿越了仙女座星系的盘面。这次碰撞从较小的M32剥离了超过一半的质量，并且创造了仙女座星系内的环结构。
对M31扩展开来的晕的研究显示，大致上是可以和银河系做比较的，在允中的恒星同样是属于金属贫乏的，并且随着距离的增加更形贫乏。这些证据显示这两个星系走着相似的演化路线，在过去的120亿年中，它们可能各自都吞噬了1-2百个低质量的星系。在M31扩展的晕中的恒星和银河系中的恒星可能近到只有两星系间三分之一的距离。
