宇宙从何而来，又向何处去？宇宙有开端吗？如果有的话，在开端之前发生了什么？时间的本质是什么？它可以倒流吗？它会有一个终结吗？
上一篇我们讲到时间与空间的关系。要了解时间的本质，我们必须从我们存在的宇宙的状态着手，那么到底是什么在影响着我们的时间，宇宙现在又处在一个什么样的状态呢？
当我们在晴朗无月的夜晚仰望星空时，我们能看到最亮的星体可能是金星，火星，木星和土星这几个行星以及巨大数目的离我们相当远的像我们的太阳一样的恒星。
最近的恒星叫比邻星，距离我们大概四万光年那么远（它发出的光大约需要四年才能到达地球）也就是大约23万亿公里的距离。
1924年，美国天文学家埃德温哈勃证明了，我们的星系不是唯一的星系。事实上还存在许多其他的星系，他们之间是巨大的空虚的太空。我们的星系只是用现代望远镜能看到的几千亿星系中的一个。每个星系本身都包含有几千亿个行星。
我们生活在一个宽约10万光年并慢慢旋转着的星系中，在它的螺旋壁上的恒星围绕着它公转大约花费几亿年。太阳不过是一颗平常大小的黄色恒星，位于一个螺旋壁的内边缘附近。
那么如何观测这些远在几百万甚至是几亿光年之外的恒星的状态呢？
牛顿发现，如果太阳光通过一个称谓棱镜的三角形玻璃块，就会分解成像彩虹一样的颜色。将一台望远镜聚焦在一个单独的恒星或星系上，人们就可以类似地观察到从这些恒星或星系来的光谱，不同的星系具有不同的光谱。从而可以从恒星的光谱中得知它的温度以及大气中存在哪种元素（每一种化学元素会吸收非常独特的颜色）
在下面的讲解中我们首先要了解一种叫做“多普勒效应”：可见光由电磁场的欺负或波动构成。光的波长极其微小，约为0.0000004-0.0000008米。光的不同波长正是人眼看成不同颜色的东西。最长的波长出现在光谱的红端，而最短的波长出现在光谱的蓝端。
那么，如果一颗恒星以固定的波长发出更波，我们接收到的波长将和发射出的波长一样。而假定这颗恒星的光源开始向我们运动，当光源发出第二个光波时它离我们较近一点，那么我们接收到的波长会比恒星静止时较短。
相应地，如果光源离开我们运动，我们接收到的波长将比较长。这意味着，当它离我们而去时它的波长向红端移动。当趋近我们时，光谱则被蓝移。
这就正如听到一辆汽车从我们身边驶过，当它趋近我们时，它的发动机音调变高，离开我们时音调变低。
1929年哈勃望远镜发现的结果令人诧异：它发现大部分星系都是在红移，几乎所有都在原离我们而去。而且红移的大小也不是随机的，而是和星系离开我们的距离成正比。也就是，星际与我们的距离越远，它离开我们运动得越快！
宇宙实际上正在以某种规律的速率膨胀着！
哈勃望远镜下的星空和光波颜色
宇宙正在膨胀会带来什么样的结果，以及它为何仍在膨胀，何时才会终结呢？
下一章将为大家揭晓《时间简史》都讲了些什么之：膨胀中的宇宙（2）
小编寄语：《时间简史》是霍金先生伟大的科学巨著.它从各种物理学的研究中探索时间的由来以及对我们人类的影响及意义. 天文物理学也许离我们的日常生活很远，但是，他可以打开我们用另一种方式看世界的大门，更高的，更深远的角度，让我们意识到那些日常的琐事其实是微不足道的.
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