星系的形成是一箇複雜而漫長的過程，涉及宇宙早期的密度擾動、物質的引力聚集、原始星系的形成和演化等多箇階段。以下是詳細介紹：
宇宙早期的密度擾動。宇宙起源於大爆炸，隨後經歷了一箇迅速膨脹和冷卻的過程。宇宙中的物質從原始的氫和氦氣體開始形成，這些氣體逐漸凝聚成密度更高的雲團。宇宙中的物質分佈並不是均勻的，而是存在着微小的密度擾動。
物質的引力聚集。這些密度擾動在引力的作用下逐漸增長，形成了更密集的物質團塊，這些團塊成爲了星系形成的種子。隨着時間的推移，這些密度擾動引起的物質聚集逐漸形成了原星系。原星系是由氣體、塵埃和暗物質組成的旋轉盤，中心有一箇或多箇年輕的恆星。
星系的形成和演化。在原星系中，氣體通過引力作用收縮，變得越來越熱和密集，最終觸發核聚變反應，形成恆星，從而誕生出第一代恆星。這個過程形成了星系的主體。
星系的形成過程還包括星系際空間的作用、星系間的合併和相互作用。星系際空間充滿了極稀薄的等離子，平均密度小於每立方米一箇原子。多數的星系會組織成更大的集團，成爲星系羣或團，而星系羣又會聚集成更大的超星系團。
此外，暗物質在星系的形成和演化中扮演了重要角色，它是一種不與電磁波相互作用的物質，通過引力作用對星系的形成和演化產生了巨大的影響。
總的來說，星系的形成是一箇涉及多種物理機制和自然力量的複雜過程，包括密度擾動的放大、物質的引力聚集、恆星的形成以及星系間的合併和相互作用。