對於某些星系，它們到地球的距離可以透過宇宙距離尺度來估算出。如果將各個星系的退行速度和它們到地球的距離一一列出，則可發現兩者存在一個線性關係即哈勃定律：v=HD，其中，v是星系或其他遙遠天體的退行速度，D是距天體的共動固有距離，H是哈勃常數，根據WMAP最近的測量結果為70.1±1.3千米/秒/秒差距。

根據哈勃定律我們的宇宙圖景有兩種可能：或者我們正處於空間膨脹的正中央，從而所有的星系都在遠離我們——這與哥白尼原理相違背——或者宇宙的膨脹是各處都相同的。

從廣義相對論推測出宇宙正在膨脹的假說，是由YLSD和QZ分別在公元一九二二年和一九二七年各自提出的，都要早於哈勃在一九二七年所進行的實驗觀測和分析工作。宇宙膨脹的理論後來成為了建立大爆炸理論的基石。

大爆炸理論要求哈勃定律在任何情況下都成立，注意這裡v、D和H隨著宇宙膨脹都在不斷變化。對於距離遠小於可觀測宇宙尺度的情形，哈勃紅移可以被理解為因退行速度v造成的多普勒頻移，但本質上哈勃紅移並不是真正的多普勒頻移，而是在光從遙遠星系發出而後被觀測者接收的這個時間間隔內，宇宙膨脹的結果。

天文學上觀測到的高度均勻分佈且各向同性的紅移，以及其他很多觀測證據，都支援著宇宙在各個方向上看起來都相同這一宇宙學原理。

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