Az M104 jelű extragalaxist Pierre Méchain francia csillagász fedezte fel 1781. május 11-én. A Messier-katalógus 103 objektumot tartalmazott a 18. században, és bár Charles Messier tervezte az M104-et és más objektumokat hozzáadni listájához és a bővítettet publikálni, de erre az 1789-ben kirobbant francia forradalom és az azt követő napóleoni háborúk, majd Messier balesete és öregkora miatt nem került sor.
Camille Flammarion 1921-ben nevezte el az objektumot M104-nek. Néhány más, Messier vagy Méchain által talált objektumot, amiket hasonló okok miatt nem tudtak ők akkoriban publikálni, az 1960-as évekig adták hozzá a Messier-katalógushoz 105-110 számokon.
William Herschel Méchaintől függetlenül szintén felfedezte 1784-ben. Már ő észrevette a galaxis közepén keresztülhúzódó sötét sávot. Ezt a vizuálisan vagy a látható fény tartományában sötét sávként látható porgyűrűt a Spitzer-űrtávcső is lefényképezte, ez látható a fenti képen. A por hideg, ezért a Wien-törvény értelmében a sugárzási maximuma – a csillagoktól felvett hő visszasugárzása – az infravörösbe esik. Ezért fényes a láthatóban sötét porsáv infravörösben.
A Sombrero-becenevet arról kapta, hogy vizuálisan mexikói kalapnak (szombrérónak) látszik a porsávja miatt.
A porsáv valószínűleg az M104 molekuláris gázanyagának legnagyobb részét magában foglalja. Jobbára atomos hidrogénből és porból áll. A spektroszkópiai észlelések szerint ebben a porgyűrűben – ami vizuálisan csak sávnak látszik – keletkeznek ma is a Sombrero-galaxis újonnan született csillagai.
A John Kormendy amerikai csillagász által vezetett kutatócsoport az 1990-es években egy kb. egymilliárd naptömegű nagyon nagy tömegű fekete lyuk létezésére talált bizonyítékot, ami az M104 centrumában foglal helyet. A legközelebbi galaxisokban ez majdnem a legnagyobb ismert központi fekete lyuk. Másik érdekessége a Sombreronak, hogy 1200-2000 gömbhalmaza is lehet – a Tejútrendszernek mindössze 200 körüli van.
2006-ban 850 mikrométeren érkező sugárzást fogtak ebből a galaxisból. Eredetét kutatva megállapították, hogy nem a galaxisbeli porból jön (ami egyébként infravörösben és szubmilliméteres hullámhosszakon átlagos lenne), nem is molekuláris gázból, és nem is gyorsan mozgó gázmolekulák lefékeződéséből. Ennek a terahertzes sugárzásnak az eredet egyelőre nincs megmagyarázva.
Az M104 a Virgo-galaxishalmaz tagja. Néhány közeli galaxissal kisebb alcsoportot alkot (NGC 4487, 4504, 4802, UGCA 289, és más kisebb galaxisok). Természetesen az egy vitatható kérdés, hogy egy gazdag galaxishalmazon belül ki hogy definiálja, mi alkot egy alcsoportot, mennyire közel kell lenniük egymáshoz a tagoknak.
Az M104 11,5 fokkal van délebbre, mint a Spica, így Magyarországról sosem emelkedik nagyon magasra, mégis könnyen látható tőlünk. Már 7×35-ös binokulárral is látható fénypamacsa. Nagyobb távcsövekkel nagyobbnak látszik, 10 cm feletti műszerekkel előtűnik a központi dudor az elnyúlt alakból, de legalább 25 cm-es kell a porsáv érzékeléséhez.
A fenti kép montázs: a porgyűrűről és egyéb jellegzetességekről tehát a Spitzer űrtávcső alkotta az objektumról az egyik képet infravörös tartományban. Erre rámásolták a Hubble Űrtávcső optikai (látható) tartományban készített M104 képét. A 28 millió fényévre lévő M104 meglepően kicsi, csak 50 ezer fényév átmérőjű – a mi Tejútrendszerünk legalább 100 000 fényéves méretet mutat.
