在银河系中，无论是太阳，还是比邻星，或者织女星，这些恒星都会以各自的轨道围绕银河系中心旋转。银河系并非铁板一块，其中的恒星以不同的速度在星际空间中穿行。那么，作为整体的银河系，它是否处在更大的系统中，并且绕着某个中心旋转？
宇宙中没有绝对静止的天体，不管是行星、恒星或者星系，它们都存在相应的运动，主宰这种运动的力就是引力。在太阳系这样的系统中，太阳的质量占据整个系统的绝大部分，使得整个系统的共同质心就在太阳那里，太阳的引力会迫使行星绕其公转。而在银河系中，共同质心位于银心，整个银河系产生的引力会迫使恒星绕银心公转。
包含银河系的更大一层宇宙结构是本星系群，其中的50多个星系也是被引力束缚在一起。不过，本星系群很大，共同质心不在某个星系中，而是位于本星系群中两个最大星系——银河系和仙女座星系之间。
银河系和仙女座星系携带各自的卫星星系围绕这个共同质心运动，但这两个大型星系的轨道并非是椭圆形的，而是螺旋形的。在引力的作用下，这两个星系最终会在大约40亿年后相遇，逐渐合并成一个星系。经过漫长的时间后，那些卫星星系也会被合并进去。
包含本星系群的更大一层宇宙结构是本超星系团或称室女座超星系团，其中包含大约4.7万个星系。在本超星系团中，拥有超过1300个星系的室女座星系团是中心区域，位于外围的本星系群会绕着那里运动。
另外，在宇宙微波背景辐射图中，银河系两侧的温度存在轻微差异。天文学家认为，这是因为宇宙中有个强大的引力源在吸引银河系，使之以631公里/秒的速度在星系际空间中运动。这个异常强大的引力源被称为巨引源，它位于大约2亿光年之外。
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