Красное смещение. Закон Хаббла
В 1867 г. английский астроном У. Хеггинс измерил доплеровское смещение водородной линии в спектре Сириуса и сравнил его с той же линией в спектре, полученном в лаборатории.
Он заключил, что скорость звезды относительно Земли равна 66,6 км/с, а относительно Солнца — 47,3 км/с. Но для доказательства применимости эффекта Доплера к свету нужно было найти объект, скорость которого можно было бы измерить и другим способом.
В 1871 г. немецкий астроном Г.Фогель измерил доплеровские смешения для двух точек солнечного экватора, находящихся на краях диска, и определил их линейную скорость — 2 км/с, что совпадало с результатом, полученным по движению пятен. Затем определили скорости вращения планет, колец Сатурна, звезд вокруг своей оси, ядер и хвостов комет.
Так Хаббл в 1929 г. вывел прямую линию на графике зависимости скоростей V далеких галактик от расстояния до них r.
Рис. Красное смещение в спектрах далеких галактик (к пояснению закона Хаббла)
Закон Хаббла:
V= Hr
H 
50-100 км/ (с.Мпк)
Здесь H- постоянная Хаббла.
Итак, скорости удаления галактик возрастают пропорционально расстоянию до них.
Этот закон соответствует предположению об однородности и изотропии и содержится в решениях Фридмана для нестационарной Вселенной.
Расширение Вселенной — самое грандиозное из известных в настоящее время явлений природы.
Таким образом, установление смещения спектральных линий из-за эффекта Доплера привело к новой картине расширяющейся Вселенной.
Эти вопросы связаны с общей проблемой эволюции Вселенной, в частности с ее наблюдаемым расширением. Если, как это считают в настоящее время, скорость «разлета» Галактик увеличивается на 50 км/с на каждый миллион парсек, то экстраполяция кпрошлому приводит к удивительному результату: примерно 20 млрд лет назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области.
Многие ученые считают, что в то время плотность Вселенной была около
1014 — 1015 г.см-3 т. е. такая же, как и у атомного ядра.
А еще раньше, когда возраст Вселенной исчислялся ничтожными долями секунды,
ее плотность была значительно выше ядерной.
Вселенная тогда представляла собой одну гигантскую «частицу» сверхьядерной плотности.
По каким-то причинам эта «частица» пришла в неустойчивое состояние и взорвалась. Последствия этого взрыва мы и наблюдаем сейчас как разлет системы Галактик.