Закон Хаббла

Зако́н Ха́ббла, линейная зависимость между скоростью ${\displaystyle v}$ удаления галактики и расстоянием ${\displaystyle r}$ до неё: ${\displaystyle v\!=\!H_{0}r}$. Коэффициент пропорциональности ${\displaystyle H_{0}}$ называется параметром Хаббла и зависит от времени; его современное значение составляет 67,8 ± 1,3 км/(с·Мпк). Закон Хаббла выполняется для всех галактик и в любой момент времени.

Открыт в 1929 г. Э. Хабблом по анализу скоростей ближайших галактик. Это открытие стало важным аргументом в пользу ныне общепринятой модели расширяющейся Вселенной, построенной А. А. Фридманом в 1922–1924 гг. как решение уравнений Эйнштейна. Если предположить, что положение наблюдателя не является выделенным, то из закона Хаббла следует пространственная однородность и изотропия Вселенной. Также верно, что если Вселенная однородна и изотропна, то в ней в любой точке пространства выполняется данный закон.

Отклонения от закона Хаббла, наблюдаемые на малых пространственных масштабах (до нескольких мегапарсек), объясняются наличием у галактик пекулярных (хаотических) скоростей, связанных с космологическими возмущениями плотности, которые привели к образованию крупномасштабной структуры Вселенной. Также закон Хаббла не выполняется для галактик, принадлежащих одной гравитационно-связанной системе (группе или скоплению галактик), если в качестве нуль-пункта для отсчёта скорости использовать одну из галактик этой же системы. Это связано с тем, что движение галактик внутри гравитационно-связанной системы подчиняется другим законам динамики и гравитационное тяготение вещества системы препятствует её хаббловскому расширению.

В зависимости от того, что подразумевается под расстоянием от наблюдателя до удалённой галактики (в космологии используется несколько способов определений расстояния), закон Хаббла может либо сохранять свою линейную форму, либо отклоняться от неё на больших масштабах. Причиной этого является нестационарность Вселенной. Линейная форма закона Хаббла справедлива для связи скорости убегания и собственного расстояния.