擴張的宇宙（１９２９年）等

擴張的宇宙（1929 年）

埃德溫#8226;鮑威爾#8226;哈勃（1889～1953年）

美國天文學家埃德溫#8226;哈勃利用安裝在威爾遜山天文臺上的2.5 米虎克望遠鏡，證實了1914年維斯托#8226;梅爾文#8226;斯里弗所獲得的光譜數據，這些數據表明那些被稱為星云的模糊不清的光區其實是和銀河系一樣的遙遠的星系。哈勃進而將這些星系分為標準螺旋、條形螺旋、橢圓形及不規則形。他起初認為他的結構圖代表著演化的次序，但后來他自己對此也產生了懷疑。我們現在已經知道的確并非如此。

斯里弗花費數百小時測算來自遙遠的模糊的螺旋星云的光譜，朝向光譜紅色一端的“多普勒紅移”表明所有的星云離我們都越來越遠。1925年，他利用這種“紅移”計算出44 種輻射速度。最高的速度超過1 000 千米／秒。斯里弗肯定這種星云位于銀河系以外。哈勃花費了大量精力估算它的距離。到1929 年，哈勃已收集了49 片星云（現在稱為星系）的數據資料。他驚奇地發現星系越遠，紅移速度就越快（也就是說遠離的速度越快）。這種相對關系表明宇宙在擴張，而且有著確定的起源時間；這些發現與愛因斯坦的廣義相對論的預測相吻合。宇宙學家喬治#8226;勒梅特和亞歷山大#8226;弗里德曼將廣義相對論向前推進了一步。

速度－距離比例后來被稱為哈勃常數，也就是宇宙擴張的速度。而距離－速度的比例則為宇宙的年齡，即大爆炸后流逝的時間。令人遺憾的是，哈勃最初估計宇宙的年齡只有幾十億年，甚至比地球還要年輕。如今人們已經重新估算了星系距離，關于宇宙年齡的分歧也已彌合，一致的看法是130億年。

創世余暉（1965 年）

阿諾#8226;阿蘭#8226;彭齊亞斯（1933～），羅伯特#8226;伍德羅#8226;威爾遜（1936～）

1931 年，喬治#8226;勒梅特提出宇宙的所有內容物最初擠在球形的“原始原子”中，體積大約為太陽的30倍。

喬治#8226;伽莫夫、拉爾夫#8226;阿爾夫和羅伯特#8226;赫爾曼對這種密度超高狀態下的溫度和能量進行了探究。1949 年，他們提出宇宙起源于一次巨大而熾熱的爆炸。他們演示了在這個巨大的火球中，核反應是如何將氫原子核（質子）和中子轉變成氦，解釋了在那些古老的星體中，通過這種方式轉變而來的元素究竟占多大比例，預測了產生的輻射如何隨著宇宙的擴張變得稀薄、冷卻，使得天空“閃耀”著微弱的溫度大約為5開氏度的微波。

1950 年，英國天文學家弗雷德#8226;霍伊爾否定了這種“宇宙大爆炸”理論。他贊同“穩定狀態”的宇宙模式。在這種狀態下，新的星系的不斷形成填充宇宙擴張的局部區域。這兩種宇宙形成理論爭論了15 年，直到1965 年阿諾#8226;彭齊亞斯和羅伯特#8226;威爾遜偶然發現了微波背景輻射，當時他們正試圖清除掉無線電設備中“ 咝咝”的雜音。它的溫度是27開氏度。

1992 年，宇宙背景探測者衛星發現背景輻射幾乎完全停留在2.726 開氏度，但衛星獨特的微波輻射計卻探測到輻射有輕微的波動——溫度偏差在10－5（即10 萬分之1）。如果輻射是一成不變的，那可能就難以解釋早期宇宙中的物質是如何在大爆炸大約30 萬年后凝聚成星體和星系的。

巨型吸引子（1900年）

艾倫#8226;德雷斯勒，桑德拉#8226;費伯（1914～）

在延伸的宇宙中，所有觀察者都將自己視為延伸的中心。所有的星系團根據與觀察者相應的距離以一定速度越來越遠離其他所有星系團——這一大規模運動模式被稱作“哈勃流動”。但結果證明我們局部的超星系團——包括銀河系、處女座星系和千萬個其他星系——會偏離純哈勃流動時遵循的軌道。事實上，我們正在以600 千米/秒的速度向半人馬座星群移動。

1990 年，美國天文學家艾倫#8226;德雷斯勒和桑德拉#8226;費伯提出，受到一個集中了巨大質量的引力場—— 被稱作“ 巨型吸引子”——的拉力，我們與鄰居正像一條河一樣朝那個方向流動。據估計這一巨型吸引子距我們約1.47 億光年，遺憾的是，它的大部分都隱藏在銀河系的塵埃后面了。人們還估計它的總質量有5×1016 個太陽大。

在巨型吸引子控制的區域迄今只發現約7 500 個星系，因此這一質量約90％的部分肯定是以未知的“ 暗物質”形式存在的。暗物質控制著銀河系自轉的某些方面以及星系間的引力相互作用。人們雖然“看不見”，但它肯定產生引力作用。確定暗物質的組成部分是現代宇宙論最大的挑戰之一。

已經有人提出幾種建議，或許周圍的球形區域給含有巨量壓縮光環物體的每個星系都“ 罩上了光環”。這些物體可能是噴出的木星大小的行星、微弱的褐色小恒星、寒冷的白色小恒星或恒星質量的黑洞。或許暗物質的成分是寒冷的弱相互作用的巨大微粒，這些微粒流過太空，恰好穿過地球，沒有與正常的原子、電子或輻射相互影響。或許它溫度高，采取的形式是巨量微中子。目前，問題比答案還要多。

行星世界（1995 年）

邁克爾#8226;梅厄（1942～），迪帝爾#8226;奎洛茲（1966～）

20 世紀80 年代后期以來，兩組天文學家，瑞士日內瓦大學的邁克爾#8226;梅厄和迪帝爾#8226;奎洛茲與加利福尼亞圣弗蘭西斯科州立大學的保羅#8226;巴特勒和杰弗#8226;馬西一直在友好地競爭，為尋找新行星觀察附近類似太陽的恒星的光譜。1995 年10月6 日，梅厄和迪帝爾宣布他們發現了約有51 個飛馬星座大小的行星。該行星至少是木星質量的0.47 倍，并每4.229 天繞行一次。后來于1996 年1 月16 日，巴特勒和馬西宣布他們發現約有47 個大熊星座和70 個處女星座大小的行星。

1996 年以來，行星的發現已經成為一個有規律的現象。發現行星時所選擇的方式決定了新行星系與我們生活的星系大不相同。