宇宙正在膨脹是根據誰的定律?
哈伯定律
超新星爆炸會使這顆恆星的大部分物質都飛散出去。剩下的就是中子星，或是在質量最大恆星就會形成黑洞。在中子星內的物質是中子簡併物質，和一種可能存在核心但極不穩定的簡併物質，垮克物質。物質在黑洞核心所處在的狀態是迄今仍不了解的。垂死恆星拋出去的外層物質包括一些重元素，可能恆星形成的世代交替中成為新恆星的原料。這些重元素可以形成岩石的行星。從超新星和大恆星的恆星風拋出的物質在星際物質的構成中扮演著重要的角色。除了單獨的恆星之外，恆星系統可以是兩顆或更多的恆星受到重力的約束而在軌道上互繞著。最普通的恆星系統就是聯星，但是也發現有三顆或更多恆星的系統。而因為軌道要穩定的緣故，這些恆星系統經常會形成階級制度的共軌恆星。也存在著更大的、被稱為星團的集團。他們的範圍從只有幾十顆恆星，鬆散的星協，到龐大的擁有數十萬顆恆星，稱為球狀星團的集團。
考慮到宇宙學原理：宇宙在大尺度上是均一且各向同性的，哈伯定律意味著宇宙正在膨脹。雖然在第二次世界大戰結束後膨脹宇宙的事實已經基本得到公認，卻仍然存在兩種截然不同的理論來描述宇宙：一種是勒梅特的「爆炸」假說，這一理論後來被美籍俄裔物理學家喬治·伽莫夫支持並發展，伽莫夫提出宇宙起源於高溫高密的原始物質，他和他的學生拉爾夫·阿爾菲提出了大爆炸核合成的理論，阿爾菲和羅伯特·赫爾曼還預言了殘餘的背景輻射的存在；另一種是英國天文學家弗雷德·霍伊爾、托馬斯·戈爾德和赫爾曼·邦迪創立的穩態宇宙模型，這種模型認為隨著宇宙的膨脹，新的物質會不斷創生，從而使宇宙在任何時候看起來各處都相同。長久以來這兩種觀點的受支持程度都不相上下，1949年3月霍伊爾在BBC的廣播節目中首次將勒梅特和伽莫夫等人的理論稱作「這個大爆炸的觀點」，這成為了這一理論名稱的由來。
除了太陽之外，最靠近地球的恆星是半人馬座的毗鄰星，距離是39.9兆公里，或4.2光年。光線從半人馬座的比鄰星要4.2年才能抵達地球。在軌道上繞行地球的太空梭，需要150,000年才能抵達那兒。包括鄰近太陽系的地區，像這樣的距離，在星系盤中是很典型的。在星系的中心和球狀星團內，恆星的距離會比較接近，而在星暈中的距離則會更遙遠。由於相對於星系的中心，恆星的距離是非常開闊的，因此恆星的相互碰撞是非常罕見的。但是在密集的區域，像是球狀星團或星系的核心，恆星碰撞則很常見。這樣的碰撞會形成所知的藍掉隊星，這些異常的恆星比在同一星團中光度相同的主序星有著更高的表面溫度。
二十世紀六十年代發現的遙遠的類星體和無線電星系開始成為不支持穩恆態宇宙模型的證據，而1965年阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜發現的宇宙微波背景輻射明確反駁了穩恆態理論。大爆炸理論由此被認為是最能解釋宇宙起源和演化的理論，唯一讓物理學家不滿的是其中奇異點的存在。後來，潘洛斯和霍金的奇異點定理證明了奇異點的存在是廣義相對論的必然結果，這使得大多數物理學家都接受了大爆炸理論，並認為我們所觀測到的宇宙起源於一個有限的時間。二十世紀九十年代，大爆炸理論得到了宇宙學實驗觀測的有力驗證。隨著幾個重要的空間望遠鏡：宇宙背景探測者、哈伯太空望遠鏡和威爾金森微波各向異性探測器的發射和數據採集，物理學家有能力對大爆炸理論中的參數進行精確的測量。不僅如此，他們還意外地發現宇宙的膨脹速度在不斷增長：愛因斯坦曾經將他引入的宇宙常數項稱為「他一生中的最大錯誤」，然而實驗觀測表明宇宙常數項仍然是有用的：為了解釋宇宙的加速膨脹，物理學家結合對相關超新星的觀測提出了暗物質和暗能量理論。當今宇宙學最為認可的模型——ΛCDM模型——結合了宇宙微波背景輻射、宇宙大尺度結構和宇宙加速膨脹，這是能夠構建一個自洽的物理宇宙模型的最簡單的假設。