Das Hubble-Gesetz ist eine Beschreibung einer Beobachtung von Edwin Hubble aus dem Jahr 1929. Hubble stellte fest, dass sich Objekte im Universum scheinbar voneinander entfernen und dass sich eine Galaxie umso schneller bewegt, je weiter sie von einem Beobachter entfernt ist. Diese Beobachtung wird als Grundlage für die Hubble-Konstante verwendet, eine Schätzung der Expansionsrate der Galaxie, die ein wichtiges Konzept in der Kosmologie ist und verwendet wird, um eine Reihe von Diskussionen über die Natur des Universums zu unterstützen. Die Hubble-Konstante wird besser als „Hubble-Variable“ bezeichnet, da sie zeitabhängig ist.
Die Beobachtungen von Hubble basierten auf der Verwendung von Spektroskopie, um die Rotverschiebung von Galaxien zu untersuchen, die er beobachtete. Die Rotverschiebung, das Ergebnis des Doppler-Effekts, der bewirkt, dass eine Welle die Frequenz ändert, wenn sich das die Welle aussendende Objekt relativ zum Beobachter bewegt, ist eine Verschiebung des von einer Galaxie emittierten Lichtspektrums in Richtung des roten Endes des Spektrums. Rotverschiebung tritt auf, wenn sich Galaxien relativ zum Beobachter entfernen. Galaxien, die sich auf einen Beobachter zubewegen, erfahren eine sogenannte Blauverschiebung, wobei sich das Licht zum blauen Ende des Spektrums bewegt.
Hubbles Beobachtungen führten ihn zu der Erkenntnis, dass sich Galaxien voneinander wegbewegten und dass sich eine Galaxie umso schneller bewegte, je weiter sie entfernt war. Dies ist die Grundlage des Hubble-Gesetzes und eine Untermauerung der Theorie des expandierenden Universums. Es ist wichtig, sich der Tatsache bewusst zu sein, dass dieses Phänomen von überall im Universum beobachtet werden kann. Wie sich herausstellt, hat das Universum viel mit einem Mohn-Muffin gemeinsam: Wenn sich das Universum/der Muffin ausdehnt, entfernen sich die Galaxien/Mohn im Inneren voneinander.
Das Hubble-Gesetz wird manchmal mit dieser Gleichung ausgedrückt: V=H0D. Die Gleichung spiegelt die Beziehung zwischen der Geschwindigkeit wider, die mit Hilfe der Spektroskopie bestimmt wurde; Hubble-Konstante, die die Expansionsrate im gesamten Universum widerspiegelt; und Distanz. Kosmologen haben mehrere verschiedene Werte für die Hubble-Konstante gefunden. Die genauesten Werte sollen mit Hilfe des berühmten Hubble-Teleskops ermittelt worden sein. Hubbles Konstante wird ab 2009 auf etwa 74 Kilometer pro Sekunde für jeden Megaparsec in der Entfernung geschätzt.
Geschwindigkeit und Distanz können nicht direkt gemessen werden. Dies bedeutet, dass die mit Hilfe des Hubble-Gesetzes ermittelten Daten fehlerhaft sein können. Tatsächlich gibt es seit 1929 lebhafte Diskussionen über das Hubble-Gesetz und seine Auswirkungen auf die Natur des Universums.