光是电磁波.当光源远离观测者时,接受到的光波频率比其固有频率低,即向红端偏移,这种现象称为“红移”.当光源接近观测者时,接受频率增高,相当于向蓝端偏移,称为“蓝移”.
哈勃发现,来自星系的光谱呈现某种系统性的红移.即星系正在远离我们.将星系中特定原子的光谱与地球上实验室内同种原子的光谱进行比较,可以确定光源正在以多大的速度退行.哈勃发现,离我们越远的星系退行速度越高,而且两者之间存在线性关系,即V=H×D（其中H是哈勃常数）,这个关系称为哈勃定律.
哈勃定律的伟大意义,不仅在于它证实了宇宙的膨胀,而且还提供了一种估计宇宙年龄的手段.