物質の粗密に対応する波。粗密波ともいう。天文学では、特に、渦巻銀河内での天体の粗密（渦巻腕）とそれに伴う重力ポテンシャルの波をいうことが多い。密度の高い領域に含まれる恒星が入れ替わらないならば、それは星団のように1つの実体を持つ天体と考えることができ、その全体の運動は構成要素である恒星の運動の平均値と一致する。しかし、分布している恒星と星間物質などの天体に粗密のパターンができ、それが伝わっていくならば、粗密パターンを構成する天体は同一である必要はなく、順次入れ替わっていてもよい。この場合、粗密パターンは構成天体の密度の違いを表す波と考えられ、その移動速度は一般に、構成天体の平均的な運動速度とは異なる。パターン速度、密度波理論、巻き込みの困難も参照。