现在，大多数天文学家都认为，共生星可能是由一个低温的红巨星或超红巨星和一个具有极高温度的看不见的极小的热星，以及环绕在它们周围的公共热星云包层组成。它是一种处于恒星演化晚期阶段的天体。天文学家对共生星现象提出了一种理论模型：共生星中的低温巨星或超巨星体积不断膨胀，其物质不断外溢，并被邻近的高温矮星吸积，形成一个巨大的圆盘，即所谓的“吸积盘”。吸积过程中会产生强烈的冲击波和高温。由于它们距离我们太远，我们区分不出它们是两个恒星，而看起来像是热星云包在一颗冷星的外围。
此外，在银河系的广袤空间中，还散布着许多奇怪的行星。这些行星级别的天体并不像其他行星那样围绕一颗恒星运行，而是直接围绕银河系的中心公转。这种象“流浪汉”一样的行星在银河系中并非少数。天文学家们用望远镜在银河系核心的一片区域找到了10颗木星般大小的流浪行星。随后，科学家们对银河系中这样的流星总数进行了估算，他们估计银河系中大约有4000亿颗这样的行星。这一数字远远超过银河系中主序星的数量，几乎相当于银河系中全部恒星数量的两倍。它可能遍布银河系。
3.1.4银河系的运动特征
（1）银河系的自转
我们知道太阳系中的每个星体（上至太阳下至火星与木星轨道间的小行星）都在自转，只是一些星体比另一些星体转得快。这就提供给我们一个想法，其他行星一定也在自转，事实上，甚至整个银河系也在自转。
银河系圆盘形的扁平结构是银河系中的天体快速转动的结果。弄清楚庞大银河系的自转情况谈何容易。天文学家通过多种探测方法，经过半个多世纪的研究，只能描述出一个大概：在银河系中心区域是高速的、类似刚体的转动，即处处以相同的角速度旋转，线速度随距中心的距离增大而快速增加；至核球边缘处速度增大到250千米/秒，再往外则速度降低并略有起伏，到太阳处线速度为220千米/秒。20世纪70年代以来的观测表明，从太阳处往外，恒星绕银河系中心公转的线速度虽略有起伏但总的趋势是逐渐增加的，到离银心5.8万光年处，达到300千米/秒，而且一路增加下去。恒星绕银河系中心公转的规律不太像太阳系里的行星那样服从开普勒定律——角速度随着到太阳的距离增大而大大减低，线速度也缓慢减少。对这种情况的解释是：在银河系边缘区域或者在银晕中，存在大量暗物质。
1964年，国际天文学联合会确定太阳带领其行星系统绕银河系中心转动的速度的值是250千米/秒，1985年修改为220千米/秒。方向是：从银道北面俯视，取顺时针方向；与太阳系天体绕太阳公转及太阳自转的方向相反，所以又称为“较差自转”，周期2.7亿年。在绕银河系中心运转的同时，太阳系还在银道面上下运动，周期为6200万年。
（2）旋臂的运动
除了恒星等天体绕银河系中心的运转，银河系的旋臂图案也在银盘中转动。相对于旋臂图案，当由气体和尘埃物质组成的云团“冲进”旋臂时，因运动受阻而被压缩，使云团受到扰动而出现新恒星孕育的契机。在旋臂中诞生的恒星，如果是大质量的O型和B型星，由于寿命只有几千万年，等不到走出旋臂就消亡了，所以在旋臂以外几乎看不到它们的踪影。而像太阳这样的小质量恒星，寿命在100亿年以上，便有着进出旋臂的经历。我们可推测：太阳已经多次穿越银河系的旋臂。虽然，我们还不知道旋臂对于地球的环境曾产生什么影响，但有一些事实或许值得我们思考：恐龙灭绝的时代太阳系处于旋臂之外；而人类形成的年代，太阳系正在旋臂之中。我们现在还在猎户臂里，至少还将穿行2000万年。
（3）银河系的空间运动
银河系作为一个整体系统，除了自转以外，也在宇宙空间运动着。由于我们住在银河系里，不能直接观测它在宇宙空间的运动，但可以从一些河外星系相对于银河系的运动来研究银河系的本身运动。天文学家已经测出，银河系除了自转外，还以19.7千米/秒的速度朝武仙座（所谓的“奔赴点”）的方向运动着。也就是说，银河系一边旋转一边飞驰，像一个巨大的飞盘沿着一条复杂而奇妙的路线在太空运动着。
3.1.5银河系的演化与未来
（1）银河系的起源与演化
根据迄今为止有关银河系的观测资料，从弥漫说出发，可以粗略地描绘出银河系可能的起源演化史。
在100多亿年前，有一个很大的星系际云，在自身引力作用下收缩，在收缩中分成几个云，其中一个大云，形成银河系；三个小云分别形成大麦哲伦云、小麦哲伦云和比邻星系。大云在收缩中成为球状，开始时内部密度比较均匀，由于湍流和其他原因，逐渐出现了一些密度较高的区域，这些区域就形成了球状星团。收缩中，云的中心密度增加最快，逐渐形成一个中心密集区，受到这个中心密集区的吸引，球状星团向它降落，围绕着中心密集部分，也就是围绕着银心，在偏心率很大而且对银道面倾角也很大的椭圆轨道上转动起来。随着大云的收缩，内部运动渐趋一致，一个转动方向占了上风，而且由于角动量守恒，转动加快，尚未形成恒星的小云互相碰撞，损失能量，扁化为银盘，盘内逐渐形成了大量的恒星，它们都在大致呈圆形的轨道上绕着银心转动。在此之前，球状星团中那些较大质量的成员星已经演化到了晚期，它们通过爆发把自己内部的重元素抛到星际空间。这样，新形成的恒星是由加进了不少重元素的星际物质形成的，所以它们都含有较多的重元素。有一部分球状星团会瓦解，它们的成员星就成为单独存在的一类恒星，我们今天观测到的球状星团的成员星也都是这类恒星。这类恒星的质量都比较小，和太阳的质量相差不多。这是因为那些质量较大的恒星由于演化较快，抛射出大量物质后已经变成了中子星或黑洞，剩下的就只有质量小的恒星了。随着银河系中心部分物质密集程度的增强，对这类恒星的吸引增强，使之轨道变小。在银河系的核心部分，恒星高度密集，恒星之间常常会彼此碰撞，甚至会有两个恒星合二为一，这就加快了演化的速度。所以，在银河系的核心常常会出现超新星爆发，形成大大小小的黑洞，而且小的黑洞还会合成大的黑洞。随着演化的进行，银河系的核心部分还形成了一个大小约20光年×30光年的银核，它发出很强的射电辐射。在这个区域内部，恒星更加密集，而且其中心有一个大小约2光年的核心，这可能是一团磁场很强、转动很快、密度比较大的等离子体。
最近，一些研究者又提出了一种“碰撞星暴”的恒星形成假说，即认为两个星系之间碰撞时，气体云朝着较大星系的中心集聚凝结，同时，低密度的气体凝聚块以非常高的速度凝结，并发生爆炸形成恒星。这种理论还有待于新的观测研究来证实。
总之，银河系从形成以来在运动中演化，正在不断地成长和发展。
（2）银河系的未来
在遥远的过去，我们银河系中的两个大型邻居——仙女座和三角座星系曾经擦肩而过。几十亿年前，当两个星系擦肩而过时，相互之间的引力将低温氢从两个星系中牵引出来形成一座“氢桥”。2004年，研究人员利用射电望远镜的观测数据绘制出形成那座氢桥的无线电发射的图案。美国天文学会第220届会议上描述了这座氢桥延伸了几十万光年，而且这些氢气好像结成直径为几千光年的气团。
未来有一天，我们所在的银河系有可能会和附近的仙女座星系发生碰撞吗？科学的回答是完全可能。通过仔细测量最近几年哈勃望远镜拍摄的M31与背景星系影像的位移，科学家们发现M31的核心正向着银河系中心奔来。虽然侧向速度的测量误差较大，因而这两个核心究竟是直接对撞还是擦肩而过还很难说，但是它们的外围一定会产生强烈的引力拉扯，从而搅动整个周围的环境，较小的三角座星系可能已经跟两个较大的邻居之一碰撞在一起。最终，这三个星系将融为一个巨大的椭圆形星系，并将其中的恒星和行星甩向四面八方。
艺术家描绘了在遥远的未来银河系与仙女座星系、三角座星系相撞的过程和壮丽景色，具体的细节当然还有待更进一步的观测和研究。
3.2银河系的星云
当我们提到宇宙空间，想到的往往是空无一物、黑暗寂静的真空。恒星之间广阔无垠的空间寂静固然是真，但并非就是真正的“真空”，其中存在着包括星际气体、尘埃和粒子流等各种物质。这些物质被人们称作“星际物质”。星际物质在宇宙空间的分布不是均匀的。在引力作用下，某些地方的气体和尘埃可能因相互吸引而密集起来，形成云雾状。人们形象地把它们叫作“星云”。
3.2.1星云及其特征
1758年8月28日晚，一位名叫梅西耶的法国天文学爱好者在巡天搜索彗星的观测中，突然发现一个在恒星间没有位置变化的云雾状斑块。梅西耶根据经验判断，这块斑的形态类似彗星，但它在恒星之间没有位置变化，显然不是彗星。这是什么天体呢？在没有揭开答案之前，梅西耶将这类发现（截至1784年，共有103个）详细地记录下来。其中第一次发现的金牛座中云雾状斑块被列为第一号，即M1（“M”是梅西耶名字的缩写字母）。
梅西耶建立的星云天体序列，至今仍然在使用。他的不明天体记录（梅西耶星表）发表于1781年，引起英国著名天文学家威廉·赫歇尔的高度注意。在经过长期的观察核实后，赫歇尔将这些云雾状的天体命名为星云。
最初所有在宇宙中的云雾状天体都被称作星云。由于早期望远镜分辨率不够高，河外星系及一些星团看起来呈云雾状；后来随着天文望远镜的发展，人们的观测水准不断提高，把原来的星云划分为星团、星系和星云三种类型。由于历史习惯，某些河外星系有时仍被称之为星云，例如大麦哲伦星云、小麦哲伦星云、仙女座大星云等。
这里所说的星云是指真正的云雾状天体。人们可用肉眼观察到的星云仅有猎户座大星云一个，其余都要用望远镜才能观测到。这是因为有些星云很暗，人们难以观测到。现代宇宙学认为，星系是宇宙大爆炸中诞生的，经过上百亿年的演化，第一代星云绝大部分都演化成星体了，所以，现存的星云主要是星球和星系爆炸、抛射形成的第二代星云，有的甚至已是第三代星云了，当然也有少数残留的第一代星云和由星际物质吸积而成的星云。
星云包含了除行星和彗星外的几乎所有延展型天体。它们的主要成分是氢，其次是氮，还含有一定比例的金属元素和非金属元素，近年还发现含有有机分子等物质。星云里的物质密度很低，若拿地球上的标准来衡量的话，有些地方是真空的。可是星云的体积十分庞大，常常方圆达几十光年。所以，一般星云较太阳要重得多。
星云的物质密度十分稀薄。根据理论推算，星云的密度超过一定的限度，就要在引力作用下收缩，体积变小，逐渐聚集成团。一般认为恒星就是星云在引力作用下收缩、聚集、演化而成的。恒星形成以后，又可以大量抛射物质到星际空间，成为星云的一部分原材料。所以，恒星与星云在一定条件下是可以互相转化的。恒星也有自己的生命史，它们从诞生、成长到衰老，最终走向死亡。它们大小不同，色彩各异，演化的历程也不尽相同。恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热，实际上构成行星和生命物质的重原子就是在某些恒星生命结束时发生的爆发过程中创造出来的。
3.2.2星云的分类
18世纪的天文学家对星云的分类大都只把它们是否发光作为标准，发光的就是“亮星云”，不发光的就是“暗星云”。还有很多人对是否存在暗星云抱有怀疑。19世纪时，摄影技术被运用到天文观测上，人们希望在其中能发现暗星云的痕迹，但是由于暗星云本身不发光，很难被观测到，就更不用说拍摄照片了。因此，直到20世纪光谱技术与理论逐渐成熟并被运用到天体分析上，天文学家才分析到暗星云的温度、密度与组成，这样一来，才确定有“暗星云”的存在。
随着观测技术越来越发达，天文学家根据星云的形状、性质和发光情况的不同，将星云分为弥漫星云、行星状星云和超新星遗迹。前面所说的“亮星云”和“暗星云”可以归到弥漫星云中。