星系旋臂.由于旋涡星系的自转是较差自转，内部的自转角速度大于外部的角速度，旋臂本应当越缠越紧，最终完全缠绕在一起。实际情况却并非如此。1942年，瑞典天文学家林德布拉德首先提出了密度波的思想，1964年，旅美台湾天文学家林家翘、徐遐生等人建立了系统的密度波理论。他们建议螺旋臂是旋转的密度波表现：恒星的轨道是椭圆形，而恒星轨道方向的相关变化，即椭圆方向的变化随着与星系中心距离（从一个到另一个）的增加而平稳的变化，就像图中所显示的。很显然的，椭圆轨道在某些区域靠在一起产生了螺旋的效果