В настоящее время неизвестно, какова истинная форма закона красного смещения. Теоретически решить вопрос о математической форме этого закона станет возможно лишь тогда, когда будет решен вопрос о его физической сущности. Эта форма может оказаться как линейной, так и нелинейной. Предположим, что в действительности она строго линейная. Тогда, в силу фотометрических и колориметрических эффектов самого явления красного смещения, наблюдаемая форма этого закона, начиная с некоторого расстояния, будет более или менее заметно отклоняться от строгой линейности. Наоборот, при строгой линейности наблюдаемой формы закона красного смещения его истинный вид, ввиду неизбежного отягощения наблюдений хотя бы одними фотометрическими и колориметрическими эффектами, должен быть нелинейным. По вопросу о природе красного смещения были высказаны две основные точки зрения. Согласно одной из них красное смещение галактик не является результатом их реального взаимного удаления, а представляет собой следствие некоторых процессов, неизвестных земной физике. Например, некоторыми авторами указывалось, что лишь в пространственных масштабах Метагалактики могут быть замечены предполагаемые ими явления: а) вековое изменение абсолютной длительности единицы времени; б) вековое изменение абсолютной величины скорости света; в) вековое изменение энергии фотонов ( «старение фотонов»).
