天文观测中有一种最基本的方法是光谱分析，它可以帮助我们了解天体的组成，还可以计算天体的距离和运动速度。
20世纪20年代，哈勃发现河外星系的谱线红移现象，这成为宇宙膨胀理论的观测基础。但也有人对此抱怀疑态度，认为谱线红移并非由于天体离我们而去，还有别的原因。
20世纪60年代，发现类星体后，它的红移问题最为突出。1964年，美国物理学家特雷尔，1966年，英国天文学家霍伊尔和伯比奇认为，类星体距离并非如此遥远，他们对传统的红移理论表示怀疑。他们的证据主要是美国海耳天文台阿普的一组照片。1972年，阿普公开了他拍到的照片，这对正常红移现象研究产生了很大的反响。他认为，类星体同红移量较小的某些星系相关。由于星系红移量小，它们距地球并不远，类星体也不会很远。此外，类星体的红移有一部分是“附加的”，因此，这说明宇宙膨胀的红移理论就不能成立。
阿普的证据引起了人们的重视，美国夏威夷天文学家斯托克顿也找出一些类似现象，其结果是二者的红移相同。为此，1978年的一次学术会议上，认为宇宙学红移理论是正确的，并且认为斯托克顿的研究“在非宇宙学红移的棺材上钉上了最后一个钉子”。但是，这种乐观未免早了些。
1983年，美国天体物理学家苏伦蒂克进一步论证阿普的观测是确实的，他提出了更加清晰的照片。深入的研究对红移观点也不利，并且阿普也提出了新假说。他认为，许多星团中包括一个旋涡形大星系，周围有一些小星系，它们离我们很近。而正是这些小星系产生了过分的红移，它们并不与宇宙膨胀相联系。这的确是对红移理论的严峻挑战。
然而，非宇宙学红移也有一定的困难，要解释特殊天体的高光度和小体积应建立新模型和新理论。这种代价未免太大了。