許多星系是螺旋狀的，除了唯一一個令人困惑的反例之外，所有的旋臂都由於星系的旋轉而呈現拖尾狀。現在認為旋臂是由迴盪在系統內的壓力波造成的，裡面的某些區域裡星際物質的密度比平均值要高，這將引發恆星的形成。最容易看到的恆星質量很大，以宇宙學的標準來看，在它最終爆炸成超新星前的壽命是較短的。但它們明亮的光芒使得旋臂變得明顯。當壓力波掃過後，激烈的恆星形成過程停頓了，這個旋臂變得不那麼突出。而掃蕩的壓力波又會造就一條新的旋臂。如果這種圖景是正確的，那麼在幾千萬年的時間裡，我們的銀河系仍會有旋臂，只是這些旋臂是由另外的恆星構成的。支配星系旋臂的物理學規律可用一個日常的問題來類比，就是交通擁堵。想象一下M25--倫敦的環路--上的交通，所有汽車都以幾乎相同的速度前進，但是如果道路較擠，一輛車稍微減速就會讓它後面的車排起隊來。這正是聚集在環繞星系核心的旋臂上的氣體或塵埃的情況。每輛具體的汽車只會在有限的時段裡成為擁堵的一員，而之後仍會在環路上繼續前行。但擁堵會持續下去，只是換成了後面跟上來的車輛。透過多普勒效應，我們已經測量出很多星系的旋轉。如果一個旋渦星系正在旋轉，那麼在一側的所有物質將朝向我們運動，而另一側的所有物質將遠離我們（當然要排除星系自身的整體運動）。這種運動將表現在譜線的位置上，所以可以據此測量出旋轉的速率。而星系旋轉的一個奇怪的特徵還具有更深刻的意義。
許多星系是螺旋狀的，除了唯一一個令人困惑的反例之外，所有的旋臂都由於星系的旋轉而呈現拖尾狀。現在認為旋臂是由迴盪在系統內的壓力波造成的，裡面的某些區域裡星際物質的密度比平均值要高，這將引發恆星的形成。最容易看到的恆星質量很大，以宇宙學的標準來看，在它最終爆炸成超新星前的壽命是較短的。但它們明亮的光芒使得旋臂變得明顯。當壓力波掃過後，激烈的恆星形成過程停頓了，這個旋臂變得不那麼突出。而掃蕩的壓力波又會造就一條新的旋臂。如果這種圖景是正確的，那麼在幾千萬年的時間裡，我們的銀河系仍會有旋臂，只是這些旋臂是由另外的恆星構成的。支配星系旋臂的物理學規律可用一個日常的問題來類比，就是交通擁堵。想象一下M25--倫敦的環路--上的交通，所有汽車都以幾乎相同的速度前進，但是如果道路較擠，一輛車稍微減速就會讓它後面的車排起隊來。這正是聚集在環繞星系核心的旋臂上的氣體或塵埃的情況。每輛具體的汽車只會在有限的時段裡成為擁堵的一員，而之後仍會在環路上繼續前行。但擁堵會持續下去，只是換成了後面跟上來的車輛。透過多普勒效應，我們已經測量出很多星系的旋轉。如果一個旋渦星系正在旋轉，那麼在一側的所有物質將朝向我們運動，而另一側的所有物質將遠離我們（當然要排除星系自身的整體運動）。這種運動將表現在譜線的位置上，所以可以據此測量出旋轉的速率。而星系旋轉的一個奇怪的特徵還具有更深刻的意義。