当你用望远镜观察一个高速远离地球的天体时，它的光谱（说白了就是颜色）就要向红色方向移动，就是红移；当观察一个高速靠近地球的天体时，它的光谱就要向蓝色方向移动，就是蓝移。在举一个例子，我们现在看太阳是黄白色的，如果太阳高速远离我们，我们看到太阳的颜色就会变成橙红色，这就是红移了。

红移——红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫——蓝移

Hubble'slaw

1929年，E.P.哈勃发现河外星系视向退行速度v与距离d成正比，即

v=Hd

这个关係称为哈勃定律，又称哈勃效应。式中 H 称为哈勃常数。哈勃定律中，v以千米/秒为单位，d以百万秒差距为单位，H的单位是千米/（秒·百万秒差距）。哈勃定律有着广泛的套用，它是测量遥远星系距离的唯一有效方法。只要测出星系谱线的红移，再换算出退行速度，便可由哈勃定律算出该星系的距离。哈勃定律中的速度和距离不是直接可以观测的量。直接观测量是红移和视星等。因此，真正来自观测、没有掺进任何假设的是红移-视星等关係。在此基础上再加上一些假设，才可得到距离-速度关係。

早在1912年，施里弗(Slipher)就得到了“星云”的光谱，结果表明许多光谱都具有都卜勒(Doppler)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。

1929年哈勃(Edwin Hubble)对河外星系的视向速度与距离的关係进行了研究。当时只有46个河外星系的视向速度可以利用，而其中仅有24个有推算出的距离，哈勃得出了视向速度与距离之间大致的线性正比关係。现代精确观测已证实这种线性正比关係

v = H0×d

其中v为退行速度，d为星系距离，H0为比例常数，称为哈勃常数。这就是着名的哈勃定律。

哈勃定律揭示宇宙是在不断膨胀的。这种膨胀是一种全空间的均匀膨胀。因此，在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。