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Desarrolla el sistema de clasificación de estrellas de Harvard que fue adoptado como estándar. Estableció reglas de clasificación basadas en la temperatura estelar y logró avances sustanciales en la clasificación espectral. -
Estudió el movimiento propio de las estrellas y anunció que dichos movimientos no eran aleatorios como se pensaba. Las estrellas podían dividirse en dos corrientes. Tiempo después, dicho descubrimiento se convirtió en la primera evidencia de la rotación de la Vía Láctea. -
Presenta la Teoría de la Relatividad General, en la cual reformula el concepto de gravedad y que vino a sustituir la de Newton. Según su visión, materia, espacio y tiempo son tres elementos interconectados entre sí. La gravedad puede ser interpretada como una curvatura del espacio. -
Descubre que las "nebulosas espirales" son galaxias externas a la nuestra, que todas se alejan a gran velocidad y que el Universo está en expansión. -
Descubre la existencia de Plutón. Para su localización, utilizó un microscopio de parpadeo, con el cual comparó diferentes fotografías de una región del cielo, las cuales habían sido realizadas con varios días de diferencia. -
Descubrió que había dos tipos de estrellas variables cefeidas, estrellas mediante las que se pueden calcular distancias. De esta forma, recalculó las distancias del Universo, doblando todas las distancias que se tenían hasta entonces. La galaxia de Andrómeda estaba a más de 2 millones de años luz. -
Detectan la radiación de microondas en el fondo del cielo. Dicha radiación pudo ser reconocida como una reliquia del Big Bang. Estas observaciones confirmaron la interpretación de la ley de Hubble en términos de una expansión generalizada del Universo, teniendo su origen en una gran explosión. -
Describe que el universo temprano se expansión con una rapidez extrema en un proceso denominado inflación cósmica. De esta manera, se explican las fases inmediatamente posteriores al Big Bang.