Pohyb hvězd na nebeské sféře není okamžitě patrný kvůli jejich extrémní vzdálenosti. Tyto hvězdy viditelné ze Země nejsou méně animovaný skutečným pohybem, protože se otáčejí kolem středu naší galaxie , stejně jako slunce . Měřit lze ale pouze jejich relativní pohyb vůči Zemi.
Z pohybu hvězdy můžeme měřit dvě složky:
Za předpokladu, že znáte vzdálenost od hvězdy, je možné odvodit ze dvou předchozích měření:
I když je to nepostřehnutelné, Slunce je také v pohybu, ve vesmíru ve skutečnosti neexistuje žádný stacionární orientační bod . Nacházíme se v rámci galileovské relativity, pro kterou měřený pohyb závisí na pohybu pozorovatele. Na pohybu Slunce nás zajímá jeho pohyb ve vztahu ke středu Galaxie .
Používáme k tomu extra-galaktický souřadný systém, který má tu výhodu, že je velmi stabilní, protože orientační body jsou extrémně daleko a především jejich pohyby nezávisí na pohybu hvězd naší Galaxie. Je tedy možné znát skutečnou rychlost hvězd kolem středu Galaxie.