宇宙大爆炸之后，到以后的漫长时期，宇宙是怎样演化的呢?如果天体在宇宙大爆炸时获得的能量，没有因为摆脱引力的束缚而消耗殆尽，则宇宙将继续膨胀；反之，宇宙将收缩。哈勃定律为我们描述了一幅宇宙膨胀的图景。

在哈勃定律之前，苏联数学家弗里德曼于1922年首次论证了宇宙随时间不断膨胀的可能性，从而对爱因斯坦的静态宇宙观念提出了挑战。比利时主教、天文学家勒梅特在弗里德曼工作的基础上，经过5年的潜心研究，于1927年提出均匀各向同性的膨胀宇宙模型。在这一模型中，遥远天体的红移，即退行运动起因于宇宙膨胀，勒梅特还预言红移的大小应该与天体的距离成正比。介于20世纪20年代的通讯技术和学术交流远不如现在发达，大洋彼岸的哈勃对弗里德曼和勒梅特的理论一无所知。1929年著名的天文学家埃德温·哈勃第一次提出了宇宙膨胀的观点。

早在1912年，施里弗就得到了“星云”的光谱，结果表明许多光谱都具有多普勒红移，表明这些星云在朝远离我们的方向运动。随后人们知道，这些星云实际上是类似银河系一样的星系。自河外星系本质之谜被揭开之后，人类对宇宙的认识从银河系扩展到了广袤的星系世界，一些天文学家开始把注意力转向星系。从20世纪20年代后期起，哈勃利用当时世界上最大的威尔逊山天文台2.5m口径的望远镜，全力从事星系的实测和研究工作，测定星系的视向速度、估计星系的距离，前者需要对星系进行光谱观测，后者则必须找到合适的、能用于测定星系距离的标距天体或标距关系。哈勃开展上述两项工作的目的，是试图探求星系视向速度与距离之间是否存在某种关系。这项观测研究非常细致又极为枯燥，他在相当长的一段时间内投入了自己的全部精力。与现代设备相比，20世纪20年代的观测条件很简陋，2.5m口径望远镜不仅操纵起来颇为费力，而且不时会出现故障。星云状星系是非常暗的光源，为了拍摄到它们的光谱，往往需要曝光达几十分钟乃至数小时之久，其间还必须保持对目标星系跟踪的准确性。为获取尽可能清晰的星系光谱，哈勃甚至不得不用自己的肩膀顶起巨大的镜筒。功夫不负有心人，经过几年的努力工作，到1929年他获得了40多个星系的光谱，结果发现这些光谱都表现出普遍性的谱线红移。如果这是缘于星系视向运动而引起的多普勒红移，则说明所有的样本星系都在做远离地球的运动，且速度很大。这与银河系中恒星的运动情况截然不同。银河系的恒星光谱既有红移，也有蓝移，表明有的恒星在靠近地球，有的在远离地球。不仅如此，由位移值反映出的星系运动速度远远大于恒星，前者可高达每秒数百、上千公里，甚至更大，而后者通常仅为每秒几公里或数十公里。在设法合理地估计了星系的距离之后，哈勃惊讶地发现，样本中距离地球越远的星系，其谱线红移越大，且星系的视向退行速度与星系的距离之间可表述为简单的正比例函数关系

其中H0称为哈勃常数。这就是著名的哈勃定律。哈勃于1929年3月首次发表了研究结果，尽管取得了46个星系视向速度资料，其中仅有24个确定了距离，且样本星系的视向速度最高不超过1200km/s。实际上当时哈勃所导出的星系速度-距离关系并不十分明晰，个别星系对关系式v=H0×r的弥散比较大。后来他与另一位天文学家赫马森合作，又获得了50个星系的光谱观测资料，其中最大的视向速度已接近2万km/s。在两人于1931年根据新资料发表的论文中，星系的速度-距离关系得到进一步确认，且更为清晰。1948年，他们测得长蛇星系团的退行速度已高达6万km/s，而速度-距离关系依然成立。在哈勃定律中，H0是恒量，是退行速度v与星系之间的距离R的比例常数。现在测得的值为

即与太阳系相距106pc，约3×106光年的星系，退行速度为50～100km/s。发生宇宙大爆炸，宇宙纪年开始；而后宇宙冷却，凝聚成目前的状态。如果将H0值估算成观测值的下限，物质间距从最初的R=0，经T0时间膨胀到现在R=1Mpc可以对应v=50km/s，则得：(www.daowen.com)

a是年的SI单位制符号，这就是宇宙年龄的估算值，也称为哈勃时间。如果以星系退行速度的上限为光速，地球人可以观察到的宇宙最大距离为

Rmax称为宇宙半径的估算值。如果认为星系的实际退行速度v超过光速c，则人们可以观测到的宇宙最大距离更大。

近年来，有关哈勃常数的推算误差率在逐渐减小。卡内基科学学会天文台天文学家温迪·弗里德曼等人在美国期刊《天体物理学杂志》上报告说，根据观测结果推算，哈勃常数为74.3加减2.1km/(s·Mpc)。由近期测定的哈勃常数H0=73km/(s·Mpc)，可以推算出宇宙年龄的上限为137亿年。这是目前业内比较认可的一个数据。不过有报道称，2006年8月一项新的研究结果是宇宙的年龄应为158亿年，可见对此仍然存在争议。

哈勃定律揭示宇宙在不断膨胀，这种膨胀是整个宇宙的膨胀。在宇宙中任何一点的观测者都会看到完全一样的膨胀，从任何一个星系来看，一切星系都以它为中心向四面散开，越远的星系间彼此散开的速度越大。