旋涡星云由三部分组成:半恒星状星云核、环绕核区的旋涡结构以及外围遮光物质带。晚型旋涡星云(如M33)的核区被暗弱星云物质包裹,其形态特征与球状星团相似。旋臂通常嵌入未分解的弥漫星云物质中,在Sa和Sb型星云中外缘遮光物质带尤为明显[1] 。
侧向观测的旋涡星云(典型如NGC4594)可清晰呈现暗色轮廓,该现象被认为是外围尘埃或气体带遮挡所致。这类遮光带在棒旋星云中未被观测到,成为区分两类星云的重要特征[1] 。
旋涡星云核区光谱以电离氮(N2)为主导的发射线构成,与行星状星云光谱存在相似性。这一特性表明其本质并非单一恒星结构,而是由高温电离气体构成的复杂天体系统。斑片状遮光效应在晚型旋涡星云中更为普遍,可能与局部气体密度差异有关[1] 。
根据旋臂缠绕紧密度可分为Sa(紧缠)、Sb(中等)、Sc(松散)三种亚型。棒旋星云因中心存在棒状结构而与旋涡星云形成分类差异,二者在遮光物质分布、旋臂形态等方面具有显著区别。观测显示遮光带仅存在于旋涡星云,而棒旋星云中此类特征完全缺失[1] 。
不规则星云(如麦哲伦云)因与晚型旋涡星云具有相似的恒星组成特征,被推测可能是规则旋涡星云演化末期的形态。但前者缺乏显著星云核的特征,为研究星云演化路径提供了关键对比样本。目前学界认为,遮光物质带的分布形态可能成为揭示旋涡结构形成机制的重要线索[1] 。