星系與其他星系發生碰撞和相互作用是非常普遍的。事實上，現在人們相信星系之間的碰撞和合並是推動它們在時間上演化的主要因素之一。大多數星系可能從形成之時起就與其他星系發生了相互作用。

一個星系是由大約1000億顆恆星組成的。所以你會認為，在兩個星系的正面碰撞中，這些恆星之間會有無數的碰撞，對嗎？事實上，在這樣的碰撞中，兩顆恆星碰撞的機率幾乎為0。這是因為儘管星系中的恆星數量之多令人難以置信，但由於星系非常大，恆星的密度並不是很大。換句話說，與它們之間的平均距離相比，恆星的大小是非常小的。這意味著，如果星系只由恆星組成，並且其中兩個星系在碰撞中頭部相撞，那麼它們將透過彼此而不會受到太大影響！

然而，這並不是我們在觀察星系相互作用時所觀察到的。原因是星系中恆星之間的空間並不是空的：它充滿了氣體和塵埃。這種物質在星系碰撞時會相互作用。它可以透過引力相互作用，星系可以拉動其他星系中的物質並破壞它們的形態。在相互碰撞的星系中，氣體之間也會發生摩擦，從而產生衝擊波，從而在星系中觸發一些恆星的形成。

這些過程可以從根本上影響星系。例如，兩個螺旋星系可以合併形成一個橢圓星系，看看下面的一系列圖片。由於相互碰撞的星系需要數百萬年才能合併(這在天文時間尺度上非常快！)，我們無法觀察它們的演化。當我們在合併的過程中捕捉到兩個星系時，我們只能得到另一個相互作用的一個步驟的快照。為了製作一系列顯示演化過程的圖片，我們必須在它們合併歷史上的不同時刻觀察許多對相似的星系，然後把這些影象按時間順序排列。所以在下面的圖片中，你實際上看到了8對不同的星系，排列在一個序列中，向你展示了合併過程中的不同步驟。這些序列與我們從計算機模擬中得到的結果是一致的。

還有其他的情況取決於星系的質量，但基本上，當兩個質量相似的星系碰撞時，它們就變成了一個巨大的橢圓星系。當一個大星系遇到一個不太大的星系時，合併的影響就會變小，而這個大質量的星系就可以保持它的形狀。