膨脹中的宇宙

當時，人們還不能立即理解哈勃的科學發現的全部意義。人們以前還很少見到過這樣的場合：周圍的東西都在紛紛遠離。一個可用的例子是膨脹中的氣球，在吹氣球之前先在氣球上畫上一些任意的點。把氣球吹起來，氣球表面就開始膨脹了。這時氣球上的點與點之間的距離就會越來越大。與這樣的情形相類似，我們的宇宙也處于某種形式的膨脹之中。只通過分析星光就能斷定宇宙處于膨脹的運動之中，這可真有點異乎尋常。以致很多物理學家在第一次聽到這種標新立異的說法時，都情不自禁地懷有疑問，哈勃所說是否真的是正確的，或許還存在另外的解釋。但是，哈勃建立了通過光譜紅移給出的星系的速度，與通過星系中造父變星的光度給出的星系的距離之間的十分確定的關系。哈勃的觀測是高度一致的，離地球給定距離的所有星系都以相同的速度運動著，而且星系的距離越遠，其退行速度就越高。事實上，哈勃給出了一個數學方程式來精確地表達這一關系，即所謂“哈勃定律”。這個定律居然能和任何新觀測到的星系的相關數據都符合得非常好。

哈勃發現河外星系的距離異常遙遠。本圖所示的渦狀星系到我們的距離大約是1300萬光年，換句話說，接收到的這個河外星系的光是在1300萬光年前從那里發出來的。

這些旋渦星系是哈勃在1925年從他的觀測資料中作為這類星系的例子挑選出來的。哈勃星系按照不同的形態分成橢圓星系、不規則星系和旋渦星系等，這種分類方法直到今天還在被廣泛地使用。

對于大多數對無限永恒不變的宇宙堅信不移的無神論科學家來說，膨脹的宇宙是一個接受起來非常困難的概念。任何一個膨脹的東西都很難說是不變的。所以對哈勃觀點進行貶低或否定具有很強的誘惑力。可是，新發現至少已經使一個研究小組的科學家們都興奮異常；而且特別是還有另一位想象力出奇地豐富的天文學家。他是梵蒂岡的一位牧師，他給出了對哈勃宇宙膨脹說的最具戲劇性的解釋。

像鷹狀星云這類壯觀的塵埃云，廣達數十億英里，含有極豐富的氫分子，現在被認為是典型的恒星誕生的地方。在哈勃發現宇宙膨脹之后，它們都不過是必須統一考察的一幅難以置信的拼圖中的一個拼塊而已。