В галактике движется все. Во Вселенной в движении находятся все галактики. Каждые две минуты Земля проходит 2500 миль по своей орбите вокруг Солнца. Солнце проходит 20000 миль по своей орбите вокруг центра нашей галактики. За 70 лет – среднюю продолжительность человеческой жизни – Солнце проходит 300 000 000 000 миль. Масштабы Вселенной настолько огромны, что астрономы не могут увидеть фактическое вращение галактик. Если бы, например, наблюдатели, находящиеся в туманности Андромеды, занялись изучением нашей галактики, то увидели бы неподвижную спираль – по крайней мере, она показалась бы им такой. И то же самое видят земные ученые, когда наблюдают за туманностью Андромеды. Но спектрограф видит другое – приемник излучения одновременно регистрирует весь возможный электромагнитный спектр исследуемого объекта, он может показать, сколько света из туманности Андромеды сместилось к красному концу спектра или к фиолетовому, то есть, как быстро галактика приближалась к Вере Рубин или удалялась от нее. Вера Рубин продолжала смотреть на далекие объекты, но теперь ее также интересовали и мелкие детали поближе к дому, на которые другие исследователи внимания не обращали.
Приборы середины 1960-х годов значительно превосходили инструменты, например, 1916 года, когда туманностью Андромеды занимался американский астроном Фрэнсис Пиз (1881–1938), который участвовал в создании всего первоначального оборудования обсерватории Маунт-Вильсон. Он занимался измерением диаметров звезд с помощью интерферометра, в 1916–1917 годах одним из первых измерил лучевые скорости слабых галактик и определил вращение галактик с помощью спектрографа. Но на одну галактику ему требовалось 84 часа в течение трех месяцев. Новый инструмент, сконструированный Кентом Фордом, сокращал это время на 90 %! Они с Рубин получали от четырех до шести спектров на одну ночь. Инструмент Форда позволял измерить вращение туманности Андромеды гораздо дальше от центра, чем ранее делал кто-либо из астрономов в какой-либо галактике.
Форд и Рубин многократно ездили в Аризону, в две крупнейшие лаборатории, иногда с семьями. Форд и Рубин оказались прекрасными компаньонами – они дополняли друг друга и понимали друг друга с полуслова. После открытия одинаковой скорости звезд в разных частях галактики Рубин и Форд стали строить версии, пытаясь объяснить, почему так происходит. Вначале Вера Рубин думала, что на звезды каким-то образом влияет газ. Возможно, туманность Андромеды – необычная галактика, отличающаяся от остальных.
