这张图显示了天文学家用来测量宇宙膨胀率的三个步骤，使其达到前所未有的精度，将总不确定性降低到2.3%。天文学家是通过简化和加强宇宙距离阶梯的构造来进行测量的，这个阶梯被用来测量到离地球近距离和远距离的星系的精确距离。

从左边开始，天文学家使用NASA/ESA的哈勃太空望远镜测量到一种叫做造父变星的脉动恒星的距离，使用一种叫做视差的基本几何工具。视差是由于观察者视角的变化而引起的物体位置的明显变化。左上角的方框显示了天文学家如何用哈勃望远镜测量仙王座变量的视差。哈勃望远镜的天文学家们不得不测量由于地球围绕太阳运动而产生的造父变星的微小摆动。这些晃动大致相当于160公里外一粒沙子的大小。

最新的哈勃结果是基于对我们银河系中八个新分析的造父变星视差的测量。这些恒星比以往任何研究都要远10倍，距离地球6000到12000光年，就像哈勃在其他星系看到的那些一样。一旦天文学家校准造父变星的真实亮度，他们就可以用它们作为宇宙尺度来测量距离星系远得多的距离，而不用视差技术。

造父变星的脉冲频率为真正的亮度提供了额外的微调，为更明亮的造父变星提供了更慢的脉冲。天文学家将经过校准的光度值与从地球上看到的恒星的表观亮度进行比较，以确定精确的距离。

一旦造父变星被校准，天文学家就会从银河系转移到附近的星系(如图所示)。他们在星系中寻找造父变星，这些恒星最近拥有另一个可靠的准绳：Ia型超新星，爆发出亮度相同的恒星。天文学家利用造父变星来测量每个主星系中超新星的光度。

然后他们在离地球更远的星系中寻找超新星。与造父变星不同的是，Ia型超新星非常明亮，可以从相对较远的距离看到。天文学家比较了遥远超新星的光度和表观亮度，以测量宇宙膨胀的距离。他们将这些距离测量值与超新星发出的光如何随着空间的膨胀被拉长到更长的波长进行比较。他们用这两个数值来计算宇宙膨胀的速度，这个数值被称为哈勃常数。