自從宇宙大爆炸理論被科學家廣泛接受以後，人們對於宇宙未來命運的研究和探討就從未停止過。宇宙的命運已成為現代宇宙學中的一個重要議題，許多科學理論都對宇宙的命運作出預測。
宇宙在膨脹
紅移現象發現宇宙在膨脹
紅移現象
天體的光或者其他電磁輻射可能由於三種效應被拉伸而使波長變長。因為紅光的波長比藍光的長，所以這種拉伸對光學波段光譜特征的影響是將它們移向光譜的紅端，於是全部三種過程都被稱為“紅移”。
紅移的發展開始於19世紀對波動力學現象的探索，因而聯結到了多普勒效應。
多普勒效應的主要內容是物體輻射的波長因為波源和觀測者的相對運動而產生變化。在運動的波源前麵，波被壓縮，波長變得較短，頻率變得較高（藍移）；當運動在波源後麵時，會產生相反的效應。波長變得較長，頻率變得較低（紅移）。波源的速度越高，所產生的效應越大。根據波紅（藍）移的程度，可以計算出波源循著觀測方向運動的速度。
舉例來說，急救車和警車笛聲長鳴在我們身邊擦身而過，在這個過程中我們聽到的聲音有哪些不同呢？當急救車或警車笛聲長鳴地朝向我們運動時，它們發出的聲波被壓縮，因而聽起來聲調較高；當急救車、警車離我們而去時，聲波被拉伸，因而聽起來聲調較低。聲波的這種現象就叫做多普勒效應。
多普勒效應引起的紅移和藍移的測量使天文學家得以計算出恒星的空間運動有多快，而且還能夠測定，比如說，星係的自轉方式。天體紅移的量度是用紅移引起的相對變化表示，稱為z。如果z=0.1，則表示波長增加了10%，等等。隻要所涉及的速率遠低於光速，z也將等於運動天體的速率除以光速。所以，0.1的紅移意味著恒星以1/10的光速遠離我們而去。
哈勃定律
哈勃簡介
愛德溫·哈勃（1889～1953），美國天文學家，研究現代宇宙理論最著名的人物之一，河外天文學的奠基人。他發現了銀河係外星係存在及宇宙不斷膨脹，是銀河外天文學的奠基人和提供宇宙膨脹實例證據的第一人。
1906年6月，17歲的哈勃高中畢業，獲得芝加哥大學獎學金，前往芝加哥大學學習。在大學期間，他受天文學家海爾啟發開始對天文學產生更大的興趣。他在該校時即已獲數學和天文學的校內學位。1910年，21歲的哈勃在芝加哥大學畢業，獲得獎學金，前往英國牛津大學學習法律，23歲獲文學學士學位。之後他當過律師，由於對天文學的熱愛，輾轉兩年後，在25歲的時候，他到葉凱士天文台攻讀研究生，28歲獲博士學位，並在該校設於威斯康星州的葉凱士天文台工作。在獲得天文學哲學博士學位和從軍兩年以後，1919年，哈勃退伍到威爾遜天文台（現屬海爾天文台）專心研究河外星係並有了新發現。
哈勃對20世紀天文係作出許多貢獻，其中最重大者有二：一是確認星係是與銀河係相當的恒星係統，開創了星係天文學，建立了大尺度宇宙的新概念；二是發現了星係的紅移—距離關係，促使現代宇宙學的誕生。也因此，哈勃被稱為“星係天文學的奠基人”、“現代宇宙學的開創者”。
哈勃定律的產生
自河外星係本質之謎被揭開之後，人類對宇宙的認識從銀河係擴展到了廣袤的星係世界，一些天文學家開始把注意力轉向星係。
從1919年開始，在威爾遜天文台工作的哈勃利用當時世界上最大的威爾遜山天文台2.5米口徑的望遠鏡，全力從事星係的實測和研究工作，其中包括測定星係的視向速度，以及估計星係的距離。前者需要對星係進行光譜觀測，後者則必須找到合適的、能用於測定星係距離的標距天體或標距關係。哈勃開展上述兩項工作的目的，是試圖探求星係視向速度與距離之間是否存在某種關係。