宇宙正在膨脹。在更大的一種假象視角下，宇宙就像一個正被人吹大的氣球表面。

哈勃最早發現了宇宙萬物都在彼此遠離，但當你知道宇宙在膨脹，就意味著宇宙是在“運動”變化的，它可能以某種方式繼續膨脹，也可能在引力作用下停止膨脹甚至收縮。

要確定它到底處於何種狀態，最容易想到的就是用天文望遠鏡先觀察一個目標星系的退行速度 ，然後等百萬年後，再檢查一遍星系的移動速度是變快了還是變慢了。

但人類太渺小了，誰又能擁有百萬年的時間呢？

所以除此之外，你還可以觀察不同的星系，透過對比它們的狀態來得出答案。因為光的旅行也需要時間，當我們望向遙遠星系時，看到的是它的過去，所以我們可以把觀察大量星系不同遠離速度，作為觀察單一星系不同時間遠離速度的粗略替代方案。

一、我們可以根據紅移現象推測恆星的速度。某種程度上來說，紅移現象與多普勒效應很相似。若光比原來紅了五度，則意味著恆星在以5%的光速遠離我們。

二、我們可以根據光亮推測恆星離我們的距離。在晚上開車時，如果你剛好在摩托車正前方，可以透過比較其車頭燈亮度來推測自身與它的距離，對恆星也一樣。

基於這兩個基本事實，我們就可以測量宇宙的大致“運動”狀態了。

現在我們一般選取la型超新星作為觀測的目標物件。

la型超新星是一種標準的星際訊號，它的實際亮度大約是太陽的50億倍，而且光亮能持續很長一段時間。雖然一個星系幾千年才有那麼幾次，但宇宙裡有足夠多的星系。如果你仔細觀察，在一個月裡也能看到幾十次。

透過比較在地球上的觀測到它的亮度和其原始亮度，遵循“亮度越暗，距離越遠”的基本原則，我們可以計算出la型超新星的距離。

我們觀察到的超新星光的顏色，可以告訴我們其遠離速度（或者說它們過去的速度），其亮度又告訴我們它離我們的距離。

由於宇宙的同向性，測量不同時間不同距離超新星的不同速度，我們就可以繪製出一張宇宙膨脹的座標圖。直線代表恆速，曲線代表變速（包括加速和減速）。我們長時間認為速度線是直的，或略微減速的曲線，但當天文學家仔細觀察遙遠星系的超新星時，他們驚訝發現宇宙膨脹速度比以往快，宇宙在加速膨脹。

至於宇宙為何會膨脹，甚至加速膨脹，我們有一些假設，但並不確定。最通俗也最流行的假說就是宇宙中充滿了無處不在的排斥能量，但我們至今並沒有檢測到它，故稱其為暗能量。

宇宙加速膨脹的直接證據是透過Ia型超新星（標準燭光的一種，因是伴星白矮星吸積主星物質，而白矮星有著明確的臨界質量，所以爆發產生的絕對星等是一致的）的最大亮度的絕對星等與光度曲線來確定的。

因為這兩個引數有很明確的函式關係，可用於確認數億秒差距（一種距離單位，1秒差距=3.2616光年）外的星系距離。

除了這個直接證據，在過去數年中，科學家也從各方面獨立觀測得到的結果，證實了宇宙加速膨脹的正確性。

這包括宇宙微波背景輻射、宇宙的大尺度結構、宇宙的年齡、對於超新星更精確的觀測量、星系團（galaxy cluster）的X射線性質。

題主如果硬要說有誤差，那是有的，實驗沒誤差是不可能的，誤差和錯誤不一樣，允許誤差範圍內，結論不受影響。

宇宙膨脹的誤差集中在哈勃常數的確定上，它直接關係著可視宇宙邊緣的退行速度。這個數值從提出到確定經過了多次變化，最後最新的哈勃常數是2009年敲定的。

哈勃定律說什麼呢？簡單的可以看一下下面這個。

很顯然，這是一個基於多普勒效應的公式。更詳細的題主自行查閱，這裡就不多說了。

另外，關於宇宙為何會加入膨脹，這在科學界至今都是沒有準確定論的，一般的解釋就是暗能量的解釋。

現在，天文學者已研究出很多解釋宇宙加速膨脹的模型，其中重要的就是某種形式的暗能量：宇宙常數、第五元素、暗流體（dark fluid）、幻能量（phantom energy）。暗能量具有負壓強，相當均勻地分佈於空間，這是暗能量所具有最重要的性質之一。

是利用天體紅移量隨時間遞增來推測的。但很可能是不符合客觀實際的！因為紅移量可以有多種原因導致隨時間增加。宇宙空間非絕對真空可能是主因。而相對運動導致紅移增加的可能並不太！

宇宙膨脹最初是哈勃在20世紀20年代透過星系紅移規律所發現的，但當年哈勃的發現並不能給出宇宙正在加速膨脹的證據，題主不要被一些答主給帶偏了。自從發現宇宙正在膨脹的現象以來，天文學家認為宇宙的膨脹速率應該會越變越慢才對，因為萬物之間的引力作用起到減速的作用。然而，在1998年，天文學家在分析遙遠的Ia型超新星光譜時發現，宇宙的膨脹速度並沒有減慢，而是正在加快，這打破了人們幾十年來的固有認識。那麼，Ia型超新星是如何證明宇宙加速膨脹的呢？

Ia型超新星是一種特殊的超新星，它們的產生過程是一樣的，即白矮星透過吸積超過臨界質量而發生爆炸，所以它們具有相同的絕對亮度。基於Ia型超新星的觀測資料，天文學家透過計算發現，弗裡德曼方程中的宇宙尺度因子對時間的二階導數大於零，因為一階導數表示宇宙尺度因子變化速率，這就表明宇宙的尺度隨著時間的推移而加速變大。

用通俗一點的話來說，天文學家使用Ia型超新星的亮度來確定它們的光度距離，再透過它們的光譜線來確定由空間膨脹導致的紅移值。在大約14億光年的範圍之內，距離和紅移值呈現線性關係，這就是典型的哈勃定律。但當距離更遠時，距離和紅移值就不再是線性關係，這表明宇宙的膨脹速率隨時間的推移而發生明顯的變化。計算結果顯示，高紅移的Ia型超新星比預期的要更遠至少10%。這表明在遙遠的過去，宇宙的膨脹速度沒有現在快，這也意味著宇宙的膨脹速率加快了。對於這項重大發現，三位主要的物理學家獲得了2011年的諾貝爾物理學獎。

Ia型超新星只是宇宙加速膨脹的第一個證據，還有其他證據也能支援這一結論。目前對於這種現象的最好解釋是宇宙中存在一種推動力——暗能量。據估計，暗能量大約在50億年前使宇宙的膨脹速率從減速轉向加速。

主要是紅移現象。紅移就是波長增加，頻率減小。紅移又分為多普勒紅移、引力紅移、宇宙學紅移。其中宇宙學紅移最能證明我們這個宇宙是在加速膨脹的。

多普勒紅移，或者說多普勒頻移比較好理解，類似的就是火車汽車駛過我們，我們聽到的聲音訊率不同。天體的光譜偏向紅移，也就是波長變長，說明它在離我們遠去。

引力紅移，這個就是涉及到廣義相對論，電磁輻射遠離引力場時會有這種現象。

然而前兩者並不能證明宇宙在膨脹，一個證明天體在離我們遠去，而另一個證明他們自己擴散爆炸了。

能證明宇宙在膨脹的，叫宇宙學紅移，就是我們發現天體的紅移增加的比例，與其距離成比例，這就證明了宇宙空間本身是在膨脹的。

宇宙在膨脹的說法是根據，哈勃觀測到遠距離星球的星光譜與我們太Sunny譜(紅橙黃綠青藍紫)相比，都向紅光方向偏移，而且，距離我們越遠的星球，光譜的“紅移”量越大。由此，哈勃得出結論：宇宙中的星球互相彼此在分離，而且，分離速度加快(互相離的越遠的星球，星光譜紅移量越大)。

然後，哈勃教主推理說，宇宙在膨脹，；宇宙一定是從某個“開端”開始膨脹的；宇宙是從某個“開端點”，嘣，炸開的，然後，一直膨脹到現在；宇宙的這個“開端點”就是一個“奇點”，包含了宇宙的所有物質，體積無限小(沒體積)，密度無限大；宇宙這個奇點放不到“孃胎”裡，因為宇宙在這個奇點前和上沒時空，沒一切，就是一個虛無的虛無…虛無！

這個“哈教主”據說是“參考”了廣義相對論，“編出”的宇宙大爆炸理論，宇宙在加速膨脹理論。既然根據是廣義相對論，那就是說，宇宙是個黎曼時空；一切星球恰恰都處在黎曼球的曲面上，一層一層地“相對地”處於黎曼時空球的曲面上；每個星球相對於別個星球的運動，就是在黎曼時空球的曲面上“滾動”，沿測地線“滾動”，形成一個座標變換的“流形”。因此，宇宙中的星球彼此間的相對運動，可不就是在“膨脹、分離”嗎！而且相互離的越遠，時空球曲面“越大”，當然“感覺”分離更快些！這就宇宙這個黎曼時空球的拓撲性質而已！

主要是科學家根據紅移現象來推斷的宇宙中的星體在不斷的遠離我們。也間接說明宇宙在膨脹。具體的可以看看我昨天發表的影片關於紅移現象以及量子糾纏

包括牛頓和愛因斯坦在內的科學家都曾經相信過宇宙靜止論，愛因斯坦為了讓宇宙保持靜止還特地引入了“宇宙常數”這個概念，有此可見宇宙靜止論在當時的地位。

哈勃是透過對其他星系光譜的研究而發現宇宙在加速膨脹的，牛頓是最早發現光譜的人，他把太Sunny用稜鏡分解成了七種顏色，後來的科學家們也根據其他恆星的光譜來推測它的溫度和主要元素，而光本身也是電磁波的一種，所以根據多普勒效應，當天體在離我們遠去時，它們的光譜就會向紅色移動，如果它們在靠近我們，光譜就會向藍色移動。

哈勃透過分析其他星系的光譜，發現大部分星系的光譜都在向紅色移動，也就是說它們都在飛速遠離我們的銀河系，而且星系紅移的大小和星系離開我們都距離是成正比的，也就是說越遙遠的星系離開我們的速度越快，由此哈勃得出了宇宙正在加速膨脹的事實。

宇宙膨脹完美證實了宇宙大爆炸理論的正確性，並且根據宇宙大爆炸理論，宇宙的背景溫度將會隨著宇宙的膨脹而降低，於是科學家們就發現了宇宙微波背景輻射，目前宇宙的背景溫度是3k，這就是因為宇宙正在不斷的膨脹，並且隨著時間的推移，宇宙的背景溫度還會進一步降低。

1916年愛因斯坦提出廣義相對論的場方程後，用這個方程來研究宇宙模型，但是得出的確是一個動態的宇宙，不是膨脹狀態就是收縮狀態。由於當時的主流思想認為宇宙是穩態的，愛因斯坦也沒有跳出這個圈，就在場方程中加入了一個宇宙學常數（比例常數）來維持宇宙的穩定。

在十多年後哈勃發現了宇宙正在膨脹的證據，所有的星系都在遠離我們，並且距離越遠退行速度越快。愛因斯坦知道後曾親自去威爾遜山天文臺觀測結果。但是當時天文學家和宇宙學家都認為宇宙膨脹是在減速膨脹，因為受引力作用會拖慢膨脹速度。這個模型的結果就是宇宙大塌縮。

為了確定宇宙的命運，科學家們開始著手去測量宇宙膨脹的速度，方法就是超新星測量法。主要是針對Ia型超新星。因為它們的真實亮度是一致的，但是視亮度會根據距離而變化，就可以透過這個方法測所在星系距離。透過數年的測量總結繪製出宇宙膨脹速率變化圖如下：

宇宙已經呈現出加速膨脹的事實，科學家據此提出了暗能量的概念。發現宇宙加速膨脹的團隊也因此獲得了諾貝爾物理學獎。

宇宙加速膨脹是很多科學家經過長久的觀測得到的，取得了很多證據，因此得到天文學界廣泛的認同。

有三位科學家因為發現宇宙在加速膨脹的確切證據獲得了2011年諾貝爾物理學獎。他們是美國物理學家索爾·珀爾馬特、亞當·里斯，和澳洲物理學家布萊恩·施密特。他們是透過觀測遙遠的超新星而發現宇宙在加速的膨脹中，他們發現超過50顆超新星所顯現的光度比先前預期的要暗淡，透過分析，這個結果的解釋是宇宙正在加速膨脹。

在多年的天文觀測中，世界各地的科學界們都收集到了對宇宙加速膨脹的證據，這些證據包括宇宙微波背景輻射、宇宙大尺度結構、宇宙年齡、超新星精確的觀測量、星系團的X射線性質等方面長期跟蹤觀測，由此得到了宇宙膨脹越來越快的結論。

一支由多國科學家組成的研究團隊，透過對50萬個變型星系的跟蹤和研究，也發現了宇宙擴張速度正在不斷加快的確切證據，這些變形星系是由“哈勃”太空望遠鏡所觀測到的，從而證實了愛因斯坦廣義相對論的預言。這項研究認為，驅動宇宙以更快速度擴張的神秘力量是暗物質。

澳洲昆士蘭大學科學家托馬拉·大衛持續了5年的跟蹤和研究，透過勘測分析了25萬個星系的位置，也得到了宇宙仍在加速膨脹的證據。他透過使用方格紙進行資訊位置的繪圖，根據測量這些星系的變化，得到了宇宙加快擴張的證據。這項研究發表在《科學報告》雜誌上。

雖然如此，還是有少數科學家認為宇宙膨脹速度是恆定的，他們對此加速膨脹觀點的證據持懷疑態度。但這些觀點沒有得到更多的支援。

宇宙正在持續的膨脹是1929年被著名天文學家埃德溫·哈勃發現的，他透過觀測遠處星系的光譜紅移現象，得出了這些星系正在遠離我們，且具有各個方向同向性，由此得出了宇宙正在膨脹的結論。近百年來，這個結論從沒有被動搖過。

那麼現在宇宙膨脹的速度有多快呢？我們可以從哈伯常數測算出來。歐州航天局在2013年3月21日宣佈了當時最新測得的哈勃常數，其數值為67.80±0.77(km/s)/Mpc，這個資料是根據普朗克衛星測量結果得出的。Mpc表示百萬秒差距，大約為326萬光年。

這就是說，科學測到的資料是距離我們326萬光年的地方，宇宙膨脹的速度是每秒鐘67.8公里，正負誤差在0.77公里。哈勃定律中的退行速度與距離成正比，當距離大到一定的時候，速度必定要超過光速。

我們的宇宙可視範圍直徑為930億光年，每一個Mpc尺度增加67.8公里/秒的速度。根據宇宙可視範圍半徑465億光年計算，那些最遠的星系擴張的速度就達到每秒96.7萬公里，是光速的3倍多了。

這僅僅是可視範圍，而宇宙的不可視範圍無人知道有多大。

這個速度可以解釋我們的宇宙誕生才138億年，可視範圍卻有930億光年直徑。這是因為在宇宙誕生初期發生過暴漲階段，這個階段的宇宙膨脹肯定是超過光速的，且現在的膨脹速度也是超過光速的。

時空本身擴張的速度不受愛因斯坦光速極限的限制，所以大家千萬不要混淆，認為我們這個世界有超光速運動的物質。

不過不必擔心，如果真是這樣，這個時間也應該在200億至300億年之後。

既然透過獲得諾貝爾獎的三次科學家研究證實一一宇宙是在加速膨脹

。請問根據平衡觀點來看，哪裡又可能在加速收縮呢？不可能是處於宇宙內的動植物和水土這些物質吧

。間或是這些物質的核心結構之表面在膨脹，而這些物質的核心之內層卻在收縮?