贝蒂尔·林德布拉德提出螺旋臂存在的区域是密度（密度波）增强，恆星和气体运动得比星系其它地区慢的区域。密度随着气体的进入而增加，受到挤压而诞生新的恆星，其中一些是生命期较短的蓝色恆星，使得螺旋臂较为明亮。这种想法由林家翘和徐遐生在1964年发展成为密度波理论。
林-徐理论的历史.第一个被接受的螺旋臂结构理论是林家翘和徐遐生在1964年提出的，试图解释以不同速度回绕着星系的气体和恆星，在大尺度结构的螺旋状排列只有小振幅波动的固定角速度。他们建议螺旋臂是旋转的密度波表现：假设恆星的轨