與銀河系一樣，NGC 4438中央也有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。黑洞正狼吞虎咽地吞噬著周圍的物質(zhì)，被吞噬的物質(zhì)不斷旋轉(zhuǎn)著墜入吸積盤(pán)內(nèi)。其中一些從吸積盤(pán)相反的方向噴涌而出。兩股噴流傾瀉出大量物質(zhì)，好像花園里的噴水管一樣。噴流最終撞上致密的低速氣體墻，產(chǎn)生了熾熱的物質(zhì)。

旋渦星系的大多數(shù)恒星，要么位于星系盤(pán)上，差不多沿著圍繞中心的圓軌道運(yùn)行，要么位于星系中心的核球。然而，有一定數(shù)量的恒星位于更加彌散的球狀暈中，或者獨(dú)立存在或者聚集在球狀星團(tuán)中。天文學(xué)家嚴(yán)格監(jiān)測(cè)這些暈中恒星的運(yùn)行軌道，但它們的運(yùn)動(dòng)與銀河系的其他大多數(shù)恒星很不同。某些恒星繞轉(zhuǎn)的中心與銀心方向相反，或者偏離很大的角度，還有的恒星軌道非常怪異。很有可能這些暈族恒星是其他小星系在與銀河系并合過(guò)程中，被銀河系“俘獲”的。

暈族恒星的運(yùn)動(dòng)使得它們偶爾會(huì)穿過(guò)星系盤(pán)。例如太陽(yáng)附近的一群紅矮星就被認(rèn)為是暈族恒星，其中的代表就是卡普坦星和格魯姆布里奇1830。由于這些恒星圍繞銀心的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以當(dāng)我們以年為單位去測(cè)量這些恒星的速度時(shí)，就發(fā)現(xiàn)它們要比其他恒星運(yùn)動(dòng)得快。

科學(xué)家對(duì)旋臂結(jié)構(gòu)的起源問(wèn)題熱烈討論了數(shù)十年。在發(fā)現(xiàn)旋渦星系的本質(zhì)后不久，科學(xué)家就意識(shí)到恒星不可能永遠(yuǎn)留在旋臂中。因?yàn)樵诰嘈窍抵行牟煌嚯x處的自轉(zhuǎn)速度是不同的，旋臂很快越纏越緊，在星系完成幾周自轉(zhuǎn)后就會(huì)緊緊地纏繞住星系中心。但我們并沒(méi)有觀測(cè)到這種情況，所以旋臂結(jié)構(gòu)的形成一定另有原因。

今天最廣為接受的解釋是密度波理論，認(rèn)為旋臂是星系盤(pán)內(nèi)自轉(zhuǎn)的高密度區(qū)。根據(jù)密度波理論，旋臂中的恒星數(shù)目與旋臂間隙中的沒(méi)有很大差別。密度波理論最常用的類比就是高速公路上的交通堵塞，汽車不斷進(jìn)入、離開(kāi)堵塞區(qū)，但堵塞區(qū)自身保持不變。在旋渦星系中，恒星不斷進(jìn)出旋臂，但旋臂本身留存下來(lái)。密度波自轉(zhuǎn)的速度要比星系盤(pán)中的物質(zhì)慢，因此恒星和氣體得以超過(guò)密度波本身，就像超車一樣。當(dāng)星際介質(zhì)氣體進(jìn)入密度波時(shí)，氣體密度變得更為致密，會(huì)引發(fā)新的恒星形成。

最亮和最熱的新星高速燃燒著核燃料，因此它們的壽命很短，其誕生和死亡的位置都在旋臂附近。這就是為什么最亮的恒星可以用來(lái)描繪旋臂結(jié)構(gòu)，而旋臂間隙處則有大量暗弱的恒星，卻很少有亮星，因?yàn)榱列且呀?jīng)在旋臂附近死亡了。在旋臂內(nèi)還能看到標(biāo)志著恒星形成區(qū)的氣體和塵埃云，它們的位置稍稍落后于密度波，后者將其壓縮從而觸發(fā)大批新恒星形成。

盡管表面看起來(lái)光滑，沒(méi)有任何明顯特征，內(nèi)部恒星的運(yùn)動(dòng)也較慢，但橢圓星系是令人異常興奮的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)。