要解释这种现象，最自然的想法就是假设所有星系都在离我们远去，越遥远的星系“后退”的速度越快。这个假设基于所谓的“多普勒效应”：如果光源正在靠近我们，那么光的颜色会偏向光谱的紫端；反过来说，正在远离我们的光线看起来偏红。当然，光源与观察者的相对速度必须达到一定的程度才会产生能被观察到的红移和蓝移。R.W.伍德教授（）因为闯红灯被抓起来的时候就对巴尔的摩的法官提出过这个理由，他说，因为他正开车靠近红绿灯，所以他看到的灯是绿色的，这当然是狡辩。如果这位法官对物理学有一点了解，他就会要求伍德教授好好算算，要把红灯看成绿灯，他的车速需要达到多少，然后给他开张超速罚单！
回到星系“红移”的问题，乍看之下，这个现象完全不合理。宇宙中所有的星系都在逃离银河系，仿佛我们的星系里有一头大怪兽！银河系到底拥有什么可怕的特质，以至于这么不受欢迎？不过要是稍微往深里想想，你很容易就能得出结论：银河系没什么不对头，事实上，并不是其他星系对银河系敬而远之，而是所有星系都在彼此远离。请想象一个波点图案的气球，当你慢慢把它吹胀，气球表面积变得越来越大，波点之间的距离也将不断增长，以任何一个点为参照，你都会觉得其他所有波点正在“逃离”它，而且在这个膨胀的气球表面，不同的点后退的速度与它和参照点之间的距离直接成正比。
气球膨胀的时候，球面上的点彼此远离
通过这个例子，我们清晰地看到，哈勃之所以会观察到其他星系不断后退，并不是因为银河系的性质或者位置有何特殊之处，而只是因为，容纳所有星系的宇宙空间正在缓慢地均匀膨胀。
根据观察到的膨胀速率和相邻星系目前的距离，你可以轻松算出，这样的膨胀至少始于50亿年前。[132]
在此之前，如今我们称之为星系的独立星云开始形成整个宇宙空间中均匀分布的各个部分的恒星；再往前走，充斥宇宙的恒星紧紧挤在一起，形成连续分布的灼热气体；沿着时间的河流继续往上回溯，我们发现这些气体变得更加致密滚烫，显然，这正是各种化学元素（尤其是放射性元素）形成的阶段。再往前走一步，我们发现，宇宙中的物质紧紧挤成一团，形成了我们在第七章中讨论过的密度和温度都大得不可思议的“原子核汤”。
现在，我们应该综合这些观察结果，以正确的顺序看看宇宙不同演化阶段的代表事件。
故事从宇宙的胚胎阶段开始，这时候，如今我们能通过威尔逊山望远镜（视野半径500,000,000光年）看到的所有物质都挤在半径大约只有太阳7倍的球形空间中。[133]不过，这种极度致密的状态维持的时间很短，因为快速的膨胀必然在最初的两秒之内让宇宙的密度下降到原来的百万分之一，等到几个小时以后，宇宙中物质的平均密度就和水差不多了。大约就在这时候，曾经连续的气体必然分成独立的气体团，这就是恒星的雏形。宇宙的膨胀继续分割这些气团，将它们撕裂成独立的星云，直到今天，这些星云形成的星系仍在继续远离彼此，退向宇宙深处未知的世界。
现在我们可以问问自己，什么力量导致了宇宙膨胀？宇宙会这么一直膨胀下去吗？或者这样的膨胀总有一天会停下来，然后宇宙将开始收缩？是否存在这样的可能性：宇宙中膨胀的物质回过头来挤压我们的太阳系、银河、太阳、地球和地球上的人类，让一切重新化为一锅极高密度的原子汤？
根据目前最可靠的信息，这样的事情绝不可能发生。很久很久以前，在宇宙演化的早期阶段，膨胀的宇宙打破了可能束缚它的所有锁链，现在它将在惯性定律的影响下无限地膨胀下去。我们刚才提到的“束缚”其实就是引力，引力总是倾向于将宇宙中的所有物质凝聚在一起，不让它们分开。
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