愛(ài)丁頓（1882～1944年）一生獨(dú)身，沒(méi)有妻子兒女。他把自己畢生的精力都傾注在對(duì)科學(xué)的探索與研究上了。他第一個(gè)證實(shí)了愛(ài)因斯坦的“廣義相對(duì)論”，為人類留下了一個(gè)永恒的真理，這就是：“即使像牛頓力學(xué)這樣光輝的科學(xué)論斷，也只能在一定范圍內(nèi)應(yīng)用，否則就可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論?！?/span>

出生于英國(guó)肯達(dá)爾的愛(ài)丁頓，從小受到良好的教育，1905年從英國(guó)劍橋大學(xué)畢業(yè)。1916年，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論發(fā)表了。由于它十分抽象難懂，科學(xué)界普遍反應(yīng)冷淡。又由于它的許多結(jié)論與牛頓的物理學(xué)相矛盾，有些人甚至否認(rèn)它的科學(xué)性。當(dāng)時(shí)真正理解相對(duì)論的科學(xué)家很少，愛(ài)丁頓是其中之一。他知道只有實(shí)實(shí)在在的觀測(cè)材料才能成為最有力的說(shuō)服武器，才能說(shuō)服科學(xué)界。1919年西非發(fā)生日全食，為愛(ài)丁頓提供了這個(gè)機(jī)會(huì)。他及時(shí)組織了兩個(gè)日食觀測(cè)隊(duì)，并親自率領(lǐng)一個(gè)隊(duì)進(jìn)行觀測(cè)，首次發(fā)現(xiàn)了愛(ài)因斯坦所預(yù)言的現(xiàn)象。正是這一發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了科學(xué)界，廣義相對(duì)論因此得到公認(rèn)，并大放異彩。

“嗚……”火車進(jìn)站了，司機(jī)拉響了汽笛。汽笛聲對(duì)司機(jī)來(lái)說(shuō)，音調(diào)是固定的。但是站臺(tái)上候車的旅客卻聽(tīng)到了2種音調(diào)：火車的汽笛聲先是升高，火車從身邊駛過(guò)時(shí)，音調(diào)卻又降低了。1842年，奧地利物理學(xué)家多普勒解開(kāi)了這一自然之謎。這一現(xiàn)象被稱為“多普勒效應(yīng)”。它引發(fā)了宇宙大爆炸理論的研究。

為什么會(huì)有“多普勒效應(yīng)”呢？多普勒解釋說(shuō)聲音實(shí)際上是一系列的聲波，它是通過(guò)空氣來(lái)進(jìn)行傳播的。聲波在聲源趨近時(shí)被壓縮，音調(diào)相應(yīng)地升高；相反，隨著聲波舒展遠(yuǎn)去，音調(diào)也隨之降低。多普勒證實(shí)，光波也存在“多普勒效應(yīng)”。當(dāng)光源與觀測(cè)者反方向運(yùn)動(dòng)，光源的光波發(fā)生譜線紅移，波長(zhǎng)變長(zhǎng)；相反，當(dāng)光源向著觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)時(shí)，譜線就向紫端位移，光波也隨之變短。

美國(guó)天文學(xué)家哈勃在20世紀(jì)20年代末觀測(cè)時(shí)注意到，除了距離我們最近的星系外，星系在天空中的分布是均勻的，但是譜線紅移現(xiàn)象幾乎發(fā)生在所有星系的光譜中。哈勃認(rèn)為，如果多普勒效應(yīng)引起了這種星系譜線紅移，那么就意味著星系在遠(yuǎn)離地球。

幾乎同時(shí)，另一位科學(xué)家哈馬遜也在進(jìn)行相同的研究。他想得到那些更遙遠(yuǎn)的河外星系的光譜。這些星系更加暗弱，哈馬遜表現(xiàn)了極大的耐心和非凡的才能。他先從成千顆閃爍的恒星中選出所要考察的暗弱星系，使其像剛好落在光譜儀的狹縫上。他的工作時(shí)間是從深夜到凌晨，在這期間，他要不停地調(diào)整望遠(yuǎn)鏡，幾乎每幾分鐘一次，有的時(shí)候還需要接連幾夜對(duì)準(zhǔn)同一星系觀察，這樣辛勤的觀測(cè)工作，哈馬遜進(jìn)行了28年之久。終于，哈勃和哈馬遜在1931年聯(lián)名發(fā)表文章，用擴(kuò)充的觀測(cè)資料進(jìn)一步肯定了“哈勃定律”。

哈勃定律揭示了宇宙在不斷地膨脹。但是，1929年剛公布哈勃定律時(shí)，哈勃和哈馬遜非常謹(jǐn)慎，他們采用星系視退行這一名稱。

其實(shí)，早在1917年，荷蘭天文學(xué)家德西特就證明，由1915年發(fā)表的愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論可以得出這樣一項(xiàng)推論：宇宙的某種基本結(jié)構(gòu)可能在膨脹，而且這種膨脹速度是恒定的。但是，那時(shí)還沒(méi)有充分證據(jù)證明這一說(shuō)法，對(duì)德西特的這種宇宙膨脹理論，科學(xué)家們大都持不屑一顧的態(tài)度，認(rèn)為是無(wú)稽之談。

后來(lái)，比利時(shí)天體物理學(xué)家勒梅特根據(jù)弗里德曼宇宙模型，把哈勃觀測(cè)到的現(xiàn)象解釋為宇宙爆炸的結(jié)果，宇宙膨脹的概念才又一次被提出來(lái)。勒梅特還從一個(gè)特殊的端點(diǎn)開(kāi)始考慮膨脹，他進(jìn)一步提出宇宙的起源是一個(gè)“原初原子”，也就是我們現(xiàn)在所熟知的“宇宙蛋”。這一說(shuō)法引起了英國(guó)著名的科學(xué)家愛(ài)丁頓的注意，他提醒科學(xué)家們注意勒梅特的文章，這時(shí)，人們才注意到宇宙膨脹論。

美籍俄國(guó)學(xué)者伽莫夫繼承并大大地發(fā)展了勒梅特“宇宙蛋”的思想。1948年4月，他聯(lián)合天體物理學(xué)家阿爾弗和貝特共同署名發(fā)表了一篇關(guān)于宇宙起源的重要文章。

他們?cè)谖恼轮姓劦?，河外星系既然一直在彼此遠(yuǎn)離，那么，它們過(guò)去就必然比現(xiàn)在靠得近，全部星系在更久遠(yuǎn)的時(shí)候靠得更近；可以推測(cè)，極早期宇宙應(yīng)當(dāng)是非常致密的，那時(shí)，宇宙極其地?zé)幔椅镔|(zhì)的密度非常大；文章甚至說(shuō)宇宙最初是一團(tuán)“原始火球”，它發(fā)出的輻射在發(fā)生爆炸后隨著宇宙的膨脹而冷卻下來(lái)。文章描述了原初宇宙“渾湯”中的基本粒子是如何從氫經(jīng)過(guò)質(zhì)子和中子的核聚變，又是如何演化成為氦原子的等。

伽莫夫認(rèn)為當(dāng)時(shí)大爆炸產(chǎn)生的塵埃就是今天人們?cè)诘厍蛏虾陀钪嬷邪l(fā)現(xiàn)的原子。通過(guò)精確的分析和理論計(jì)算表明，在150億～200億年以前，大爆炸發(fā)生了。根據(jù)有關(guān)計(jì)算還得出，宇宙大爆炸之后，一般有5～10開(kāi)的殘余輻射溫度。

現(xiàn)在，“宇宙大爆炸”學(xué)說(shuō)已被科學(xué)界普遍接受。

能憑肉眼看見(jiàn)的星星只是宇宙中星星的極少極少的一小部分，還有許多肉眼看不見(jiàn)的遙遠(yuǎn)的天體，因此，天文學(xué)家在研究宇宙時(shí)，要獲得天體的精確數(shù)據(jù)就必須借助于儀器的幫助。

直到1609年，意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家伽利略（1564～1642年）才第一次用自己做的望遠(yuǎn)鏡指向了浩瀚的星空，人類方才告別肉眼觀天的歷史，進(jìn)入了一個(gè)新紀(jì)元。后來(lái)，另一個(gè)著名的天文學(xué)家開(kāi)普勒又制成了開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡。

隨著人類的進(jìn)步和科技的突飛猛進(jìn)，天文學(xué)的觀測(cè)儀器也日趨精良。在現(xiàn)代天文觀測(cè)中，肉眼和目鏡早已不是觀測(cè)的主要手段了，另一方面，由于人眼的瞳孔僅為2～8毫米，它能觀測(cè)到的只是波長(zhǎng)從4 000～7 000埃的一小段輻射，而望遠(yuǎn)鏡的口徑要大得多，能收集到大量肉眼不及的星光，同時(shí)適用于不同波段的望遠(yuǎn)鏡，如射電望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡、紫外望遠(yuǎn)鏡、X光望遠(yuǎn)鏡等的出現(xiàn)，使現(xiàn)代天文觀測(cè)如虎添翼，宇宙逐漸被科學(xué)家揭開(kāi)了神秘的面紗。