ستارگان در آسمان ثابت نیستند و در عوض دائماً در حال حرکتند. اگر حرکت روزانه قوسی ستارگان را در سرتاسر آسمان در نظر بگیرید، با الگویی از ستارگان مواجه می‌شوید که به نظر می‌رسد هرگز تغییر نمی‌کنند. چرا این گونه است؟
به گزارش بیگ بنگ، ستارگان چنان ثابت به نظر می‌رسند که منجمان باستانی به طور ذهنی ستارگان را با شکل‌ها یا صورت‌های فلکی در ارتباط می‌دانستند که امروزه هم می‌توانیم آنها را رصد کنیم. اما در حقیقت، ستارگان دائماً در حرکتند. آنها صرفاً به قدری دور هستند که با چشم غیرمسلح نمی‌توان حرکتشان را تشخیص داد. اما ابزارهای حساس می‌توانند حرکت آنها را تشخیص دهند. فرض کنید در جاده‌ای کوهستانی با سرعت ۹۷ کیلومتر بر ساعت رانندگی می‌کنید. به نظر می‌رسد که تیرهای تلفن در کنار جاده با سرعت از کنار شما عبور می‌کنند اما کوه‌های دوردست طوری به نظر می‌رسند که انگار اصلاً حرکتی ندارند.
در واقع، هر دو با سرعتی یکسان (۹۷ کیلومتر بر ساعت) نسبت به شما حرکت می‌کنند. به خاطر اثر ژرفانمایی یا «اختلاف منظر» اینطور به نظر می‌رسد که کوه‌ها نسبت به تیرهای تلفن آهسته‌تر حرکت می‌کنند. به طور کلی، هرچه یک شیء دورتر باشد، در سرعت ثابت و مشخص، حرکت آن از دید شما کندتر به نظر می‌رسد. ستارگان (حتی نزدیکترین آنها) بسیار دورتر از کوه‌ها قرار دارند، بنابراین حرکتشان در میدان دید ما فوق‌العاده ناچیز است. اما باز هم ستارگان در حرکتند.
اخترشناسان به نحوۀ حرکت هر ستاره “حرکت خاص”(proper motion) می‌گویند. حرکت خاص یک ستاره معمولا چیزی حدود ۰/۱ ثانیه قوسی در سال است که تقریبا محسوس نیست اما در طول حدود ۲۰۰۰ سال این ستاره حدود نیم درجه (یا به عبارت دیگر در حدود عرض ماه در آسمان) تغییر موقعیت خواهد داشت.
بیشتر ستارگانی که در آسمان شب با چشم غیرمسلح می‌بینید ستارگان منفردی هستند که در کهکشان خودمان قرار دارند. برای دیدن ستارگانی که در خارج کهکشان ما قرار دارند و یا حتی کهکشان‌های دیگر باید از “تلسکوپ” استفاده کنید. ستارگان درون کهکشان ما همگی در مسیری تقریباً دایره‌ای حول مرکز کهکشان می‌گردند. این حرکت به این خاطر است که جرم ترکیبی کلانی که بیشتر آن در نزدیک مرکز کهکشان گردهم آمده است نیروی گرانش قدرتمندی را ایجاد می‌کند که ستارگان درون کهکشان را در مدارهای دایره‌ای به سمت خود می‌کشد.
علاوه بر این، هر ستاره‌ای در کهکشان نسبت به گردش کل کهکشان یک حرکت تصادفی جزئی دارد. همین مفهوم دربارۀ ستارگان سایر کهکشان‌ها نیز صادق است. هر ستاره‌ای حول مرکز کهکشان خود می‌چرخد و علاوه بر این یک حرکت تصادفی جزئی نیز دارد. ستارگان مانند آدم‌های مست به اطراف تلوتلو نمی‌خورند. در عوض، هر ستاره بر اساس اندازه حرکت (مومنتوم) و میدان گرانشی اطراف خود در مسیری صاف و تقریباً مستقیم در حرکت است. اما هنگامی که حرکت تعداد زیادی ستاره را در یک کهکشان با هم مقایسه کنید و چرخش کهکشانی آنها را تفریق کنید، با توزیع تصادفی ستارگان مواجه خواهید شد. دلیل این توزیع تصادفی، کاتوره‌ای بودن موادی است که ستارگان از آنها تشکیل شده‌اند و همچنین اشیاء تمایل دارند تحت اینرسی خود در مسیری تقریباً یکسان برای هزاران سال در خلاء فضا سُر بخورند.
در کتاب درسی «کاوش کیهان» نوشتۀ “لوئیس برمان” عنوان شده است: «همانطور که خواهیم دید، حرکت تصادفی ویژه‌ای، هرچند اندک، وجود دارد که بر حرکت منظم و بزرگ مقیاس همۀ ستارگان حول مرکز کهکشان منطبق شده است… حرکت اصلی ستارگان درون قرص کهکشان از قانون کپلر پیروی می‌کند: هرچه ستاره به مرکز گرانش (هسته کهکشان) نزدیک‌تر باشد، سریع‌تر حرکت می‌کند. این رفتار شبیه حرکت سیارات حول خورشید است، از اینرو قانون گرانش نقش اصلی را در منظومه شمسی و همچنین کهکشان بازی می‌کند.
اما درون برآمدگی هسته کهکشان که چگالی ستاره‌ای بیشینه است، رفتار ستارگان بیشتر شبیه ساختاری جامد است: هرچه ستاره از مرکز کهکشان دورتر باشد، سریع‌تر حرکت می‌کند. ستارگان خاصی که درست در بالا یا پایین صفحۀ کهکشانی قرار دارند «جمعیت هاله» را تشکیل می‌دهند و خوشه‌های کروی ستارگان در مدارهای بیضی شکل با خروج از مرکز زیاد در تمام زوایای انحراف حول مرکز کهکشان حرکت می‌کنند. حرکت این ستارگان شبیه حرکت دنباله‌دارهای دوربردی است که حول خورشید می‌چرخند.» [برای اطلاعات بیشتر این مقاله را مطالعه کنید]
منبع: سایت علمی بیگ بنگ