恒星实际上是在运动的，但由于它们距离地球非常遥远，这种运动在短时间内（比如几千年）很难被察觉。这种现象类似于乘坐高铁时，近处的景物快速移动，而远处的景物则给人一种与火车一同前进的错觉。尽管如此，通过精确的观测，我们仍然能够发现恒星因运动导致的位置变化。例如，位于蛇夫座的巴纳德星，它是距离我们大约6光年的恒星，这在天文尺度上被认为是非常近的距离。巴纳德星每年在空间中的自行运动大约是10.31角秒，这是已知相对于太阳自行运动最大的恒星之一。目前，已经观测到有超过400颗恒星的位置变化（在天文学中称为“恒星自行”）等于或超过每年1角秒，经过多年的观测，这些恒星的位置变化将会变得非常明显。