人類(lèi)個(gè)體的壽命，甚至是地球上全部物種壽命的總和都太短暫了，無(wú)法看到星系的演化過(guò)程。但光速以其特有的方式成為解決這一問(wèn)題的救世主。盡管光速非常快——每秒30萬(wàn)千米——但它仍是有限的。星系與地球的距離達(dá)到幾百萬(wàn)甚至幾十億光年。由于光速有限，因此天體距離越遠(yuǎn)，發(fā)出的光就需要越多的時(shí)間抵達(dá)地球，所以我們就能夠看到更遙遠(yuǎn)的過(guò)去。觀測(cè)一個(gè)遙遠(yuǎn)的星系，就好像是在回望過(guò)去，做一次時(shí)間旅行。這使得我們可以通過(guò)觀測(cè)不同距離亦即不同時(shí)代的星系，來(lái)研究星系如何隨時(shí)間演化。

第一代星系在宇宙壽命僅為現(xiàn)在宇宙年齡的5％時(shí)就已經(jīng)形成了。與人類(lèi)平均壽命相比，這時(shí)的宇宙還沒(méi)到上小學(xué)的年紀(jì)。