第八十七部分
哈勃定律
早在1912年，美國天文學家斯裏弗就得到了“星雲”的光譜，結果表明許多光譜都具有多普勒紅移，這些“星雲”在朝遠離我們的方向運動。
哈勃望遠鏡隨後人們通過哈勃的論證知道，這些“星雲”實際上是類似銀河係一樣的星係。哈勃在發現河外星係的以後十年，一直致力於這方麵的研究。
哈勃做實驗時，最初是研究各星係間的距離和它們的紅移。根據這些數據，他能夠測量各星係的速度並能夠從中發現距離和速度間的關係。
1929年，哈勃對河外星係的視向速度與距離的關係進行了研究。當時隻有46個河外星係的視向速度可以利用，而其中僅有24個有推算出的距離，哈勃得出了視向速度與距離之間大致的線性正比關係。
現代精確觀測已證實這種線性正比關係：V=H0×d，(其中V為退行速度，d為星係距離，H0為比例常數，稱為哈勃常數)，這就是著名的哈勃定律。
哈勃定律揭示出宇宙是在不斷膨脹的。這種膨脹是一種全空間的均勻膨脹。因此，在任何一點的觀測者都會看到完全一樣的膨脹，從任何一個星係來看，一切星係都以它為中心向四麵散開，越遠的星係間彼此散開的速度越大。1929年，他進一步發現宇宙膨脹的速率為一常數，該常數以後就被冠以了哈勃的名字，以表彰他在這一領域的重要貢獻。
冥王星
海王星被發現以後不久，從1850年開始，一些天文學家就分析，在海王星以外可能還有一顆未知的新行星。美國天文學家洛韋爾在仔細研究了天王星和海王星軌道異動的誤差後，認定還存在一顆更遠的行星。為尋找這顆行星，洛韋爾付出了十幾年的心血。1905年，他完成了對未知新行星運行軌道的觀測推算，並且著手用照相方法進行搜尋。由於這顆未知行星距離地球太遙遠，搜尋起來極為困難，所以直到1916年11月洛韋爾去世時，都還沒有什麼結果。洛韋爾所創建的天文台繼承了他的遺願，繼續不懈地搜尋著這未知的行星。
1925年，洛韋爾的兄弟捐獻了一架口徑325厘米的大視場照相望遠鏡，性能非常好，為繼續搜尋新行星提供了優越的條件。1929年，洛韋爾天文台台長邀請美國天文工作者湯博加入搜索未知行星的行列。
哈勃望遠鏡拍攝的
冥王星和它的衛星在數以百萬計的星點中，要找到這顆未必存在的行星，其難度可想而知。湯博深知，行星看起來隻是個恒星狀的光點，似乎和恒星沒什麼區別，但如果從動態觀察看，行星會繞著自己的恒星轉，因而它的位置也在不斷變化。
為發現星點位置的變化，湯博想了一個辦法：把它們的分布狀態隨時拍攝下來，再從比較中發現變化。確定了觀察方法後，湯博根據洛韋爾的計算，首先把冥王星所在的天空區域劃分成一小塊一小塊，對一個個天區逐一進行搜索，並且在搜索過程中拍攝大量底片。每隔兩三天時間，湯博就要重新拍攝相同的天空區域，進行認真的比較。拍攝工作並不困難，但卻極其費事——每張照片上平均有16萬顆恒星，要在這麼多星點中找到位置發生變化了的行星，無異於大海撈針，而且，有些小行星的位置也在發生變化，但它們並不是洛韋爾預言的那顆在“海王星之外的大行星”。可想而知，這項工作有多艱苦和乏味。
湯博特地設計了一種特殊的觀測裝置，可以同時比較兩張底片，並能夠較快地尋找到發生閃爍的光點。這項艱苦的工作持續了近一年之久。1930年2月28日，湯博正在檢查一組雙子星座的底片，細心的他發現其中有一顆星在一段時間內在其他星星之間跑了一段。“難道這就是洛韋爾預言但卻沒能找到的那顆行星?”麵對日思夜盼的發現，湯博幾乎不敢相信自己的眼睛。為了進一步確證清楚，他繼續拍攝這個星點的照片。幾個星期過去了，湯博終於確證：這個星點正是期盼已久的新行星。正如洛韋爾所說的那樣，它是運行在海王星之外的一顆行星。