La legge di Hubble è una descrizione di un’osservazione fatta da Edwin Hubble nel 1929. Hubble notò che gli oggetti nell’universo sembravano allontanarsi l’uno dall’altro e che più una galassia era lontana da un osservatore, più velocemente si sarebbe spostata. Questa osservazione è usata come base per la costante di Hubble, una stima del tasso di espansione della galassia che è un concetto importante in cosmologia, usata per supportare una serie di discussioni sulla natura dell’universo. La costante di Hubble è in realtà meglio definita “variabile di Hubble”, perché dipende dal tempo.
Le osservazioni fatte da Hubble si basavano sull’uso della spettroscopia per osservare lo spostamento verso il rosso delle galassie che stava osservando. Il redshift, il risultato dell’effetto Doppler, che fa sì che un’onda cambi frequenza quando l’oggetto che emette l’onda si sposta rispetto all’osservatore, è uno spostamento nello spettro della luce emessa da una galassia verso l’estremità rossa dello spettro. Il redshift si verifica quando le galassie si allontanano rispetto all’osservatore. Le galassie che si muovono verso un osservatore subiscono il cosiddetto blueshift, con la luce che si sposta verso l’estremità blu dello spettro.
Le osservazioni di Hubble lo portarono a capire che le galassie si stavano allontanando l’una dall’altra e che, inoltre, più una galassia era lontana, più si muoveva velocemente. Questo è il fondamento della Legge di Hubble e un sostegno della teoria dell’universo in espansione. È importante essere consapevoli del fatto che questo fenomeno può essere osservato da qualsiasi parte dell’universo. L’universo, a quanto pare, ha molto in comune con un muffin ai semi di papavero: man mano che l’universo/muffin si espande, le galassie/semi di papavero all’interno si allontanano l’una dall’altra.
La legge di Hubble è talvolta espressa con questa equazione: V=H0D. L’equazione riflette la relazione tra velocità, determinata con l’ausilio della spettroscopia; la costante di Hubble, che riflette il tasso di espansione che si verifica nell’universo; e distanza. I cosmologi sono giunti a diversi valori per la costante di Hubble. Si ritiene che i valori più accurati siano stati determinati con l’assistenza del famoso telescopio intitolato a Hubble. Si ritiene che la costante di Hubble nel 2009 sia di circa 74 chilometri al secondo per ogni megaparsec di distanza.
La velocità e la distanza non possono essere misurate direttamente. Ciò significa che i dati ottenuti con l’assistenza della legge di Hubble potrebbero essere errati. In effetti, ci sono state accese discussioni fin dal 1929 sulla Legge di Hubble e sulle sue implicazioni per la natura dell’universo.