一個天體的光譜向長波（紅）端的位移叫做紅移。它是多普勒效應(yīng)所致，即當一個波源（光波或射電波）和一個觀測者相互快速運動時所造成的波長變化。紅移目前已發(fā)現(xiàn)三種：多普勒紅移、宇宙學(xué)紅移和引力紅移，通常所說的多普勒紅移，只是最常見的一種紅移而已。

美國天文學(xué)家哈勃于1929年確認，遙遠的星系均遠離我們地球所在的銀河系而去，同時，它們的紅移隨著它們與銀河系距離的增大而成正比地增加。這一普遍規(guī)律稱為哈勃定律，它成為星系退行速度及其和地球的距離之間的關(guān)系的基礎(chǔ)。這就是說，一個天體發(fā)射的光所顯示的紅移越大，該天體的距離越遠，它的退行速度也越大。紅移定律已為后來的研究證實，并為認為宇宙膨脹的現(xiàn)代相對論宇宙學(xué)理論提供了基石。

20世紀60年代初期以來，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了類星體，它們的紅移比以前觀測到的最遙遠的星系的紅移都更大。各種各樣的類星體的極大的紅移使我們認為，它們均以極大的速度（接近光速的90%）遠離地球而去，同時還使我們設(shè)想，它們是宇宙中距離地球最遙遠的天體。