下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
乔治·勒梅特（1894—1966）是比利时耶稣会（Jesuit）传教士、天文学家。1927年，他首次提出了“宇宙在膨胀”的观点。最终，这一观点演变为宇宙起源的“大爆炸”（Big Bang）理论。
勒梅特提出这一假说：宇宙的膨胀可以追溯到过去的某一时间点（现代估测这一时间点为138亿年前），那时，一个极小、极为致密的“原初原子”（Primaeval Atom）或“宇宙卵”（Cosmic Egg）发生了极为猛烈的爆炸。他的假说公布后，起初只在比利时国内产生了一定的反响，直到1931年，英国天文学家亚瑟·爱丁顿协助翻译了这一理论，并将其称作“天才的构想”。
但勒梅特的名望却远逊于同时代的另一位美国天文学家——埃德温·哈勃。哈勃协助证明了宇宙膨胀的理论，建立了大爆炸模型，也因此获得了“宇宙科学之父”的美称。
哈勃于1936年建立了星系分类法。我们所在的星系，即银河系，看上去像一条横贯夜空、光芒暗淡的光带，属于棒旋星系。它形如一块旋转着的扁平碟片，宽度约为10万光年，由气体、尘埃和约1000亿颗恒星构成。太阳系并不处于银河系的中心，而是位于一条较小的旋臂上。
哈勃开始专业研究之初，就经历了一段令人振奋的时期。亨利埃塔·勒维特（Henrietta Leavitt，1868—1921）此前就留意到，大小麦哲伦星云[Large and Small Magellanic Clouds，靠近银河系边缘的可见天体，现已知晓其为矮星系（dwarf galaxies）]包含了数千颗亮度不一的恒星。她的观察结果提供了一种测量恒星间距的新方法，人类所知的宇宙图景由此发生了根本性的改变。天文学者逐渐意识到，宇宙比他们之前所构想的要大得多。此后，阿尔伯特·爱因斯坦提出的广义相对论则预示着：宇宙并非永恒不变，而是在膨胀或是收缩。但包括爱因斯坦本人在内的许多人都觉得难以接受这一新观点。
哈勃起初的研究对象是旋涡星云（spiral nebulae），也就是夜空中随处可见的一些模糊的光团。这些气体云是位于银河系之内，还是位于遥远的银河系之外的恒星团？加利福尼亚州的威尔逊山天文台（Mount Wilson Observatory）有当时世界上最大口径254厘米（100英寸）的胡克望远镜（Hooker telescope），哈勃在此专注于观测仙女座星云（Andromeda nebula），并首次揭示了暗星的存在。1923年，他得出结论：这些旋涡星云太过遥远，不可能是银河系的一部分，所以它们属于一个全新的星系（现命名为“仙女座星系”），这一星系与我们的距离约为我们与银河系中最远恒星距离的10倍以上。在进一步的研究中，天文学家还发现了其他数个星系。显然，宇宙比人们之前所想象的要大得多。哈勃比较了这些星系，并建立了星系分类法，这种分类法被沿用至今。
1929年，哈勃又有了另一项重大发现，并公布了有关宇宙膨胀的数据。在研究了46个星系之后，他最终发现，星系之间的距离越远，其互相远离的速度就越快。这是哈勃定理的基础，也可以表述为：距地球越远的星系远离地球的速度越快。星系之间的距离在不断变大，因此宇宙在膨胀（宇宙膨胀理论）。哈勃随后建立了宇宙膨胀方程，这一方程经过数次修订后，现今人们仍在使用它。根据该方程估测出，宇宙膨胀的速度约为500千米每秒每百万秒差距（megaparsec，100万秒差距约为326万光年），即距地球326万光年的星系，以每秒500千米的速度远离地球。这一估值被称为“哈勃常量”（Hubble constant）—宇宙学中最重要的常量之一，用以估测宇宙的大小与年龄。
现代研究指出，哈勃估测的星系间距离偏小，所以他估测的宇宙膨胀速度偏大。现代天文学家估测的哈勃常量约为70千米每秒每百万秒差距，但是其具体数值仍没有确定。
为了纪念这位伟大的天文学家，哈勃太空望远镜以其名命名，并于1990年发射升空，旨在为确定和修正哈勃常量提供更多数据。迄今为止，在这座望远镜的协助下，科学家发现宇宙不仅在膨胀，而且在加速膨胀，膨胀的驱动力则是某种被称为“暗能量”（dark energy）的神秘力量。
1964年，宇宙微波背景辐射（cosmic microwave background radiation）被发现，它被人们视作大爆炸的某种“回声”，大爆炸理论目前仍是主流的宇宙观。