Руководителем Хаббла стал тогдашний директор обсерватории профессор Эдвин Фрост, специалист по астроспектроскопии.
В августе 1914 г. на 17 съезде Американского астрономического общества в Эванстоне Хаббл впервые увидел многих астрономов страны. Его избирают в члены Общества. Вместе с ним членами Общества становятся известные в будущем астрономы Пиз, Пласкетт, ван Маанен, составительница знаменитых каталогов звездных параллаксов и ярких звезд Луиза Дженкинс и другие. На общем фото участников съезда в центре — Эдвард Пикеринг, президент Общества, другие видные астрономы, а справа с краю высокая фигура молодого Хаббла.
Здесь, на съезде, Хаббл, наверное, услышал о том, что Слайферу удалось определить лучевые скорости тринадцати туманностей. Результат был совершенно неожиданный. В отличие от звезд, скорости были очень большими, и многие туманности удалялись от нас. Быть может, это запомнилось Хабблу уже тогда.
На обсерватории Хаббл начал фотографирование на рефлекторе. Его первая научная работа — о звездах с заметными собственными движениями. Сравнив на блинк-компараторе несколько негативов, полученных им и примерно десятью годами ранее его предшественниками, Хаббл обнаружил, что смещения 12 звезд достаточно велики—от 0,2" до 1,5" в год. Четыре из них были пятнадцатой величины или слабее. «Насколько я знаю, это слабейшие звезды, у которых найдены заметные собственные движения,— писал Хаббл. Имея в виду малость исследованных полей, естественно предположить, что в окрестностях Солнца должно быть значительное число таких слабых звезд». И действительно, все они оказались многочисленными карликами поздних спектральных классов, находящимися на расстояниях в несколько десятков парсеков от Солнца.
По пластинкам Барнарда Хаббл находит 12 неизвестных ранее переменных звезд. Но закончить работу ему помешала первая мировая война, и небольшую заметку о новых переменных он опубликовал лишь в 1920 г., уже работая на Маунтвилсоновской обсерватории.
Внимание Хаббла привлекает интересный объект — кометообразная туманность NGG 2261 с известной неправильной переменной звездой R Единорога. Когда он сравнил свой снимок 8 марта 1916 г. со снимком Джордана 1908 г., стало ясно, что структура туманности изменилась. Удалось изучить и пять негативов, снятых в разное время в Йерксской и Ликской обсерваториях, и получить из Англии копию снимка Исаака Робертса. Переменность туманности подтвердилась. Весной следующего года Хаббл нашел в ней новые изменения. Наиболее вероятным объяснением он считал движения отдельных деталей туманности, выбросы вещества из ее ядра. Объект заинтересовал Хаббла, и он возвращался к нему и несколько лет спустя и еще раз через треть столетия, уже на склоне своей жизни.
Но ни звезды, ни кометообразные туманности не стали темой его диссертации. Работа Хаббла называлась «Фотографические исследования слабых туманностей».
К этому времени туманностей было открыто уже около двух десятков тысяч, но, что они собою представляли, оставалось неизвестным. Туманностями называли всё: и газовые образования в нашей звездной системе, диффузные и планетарные, и удаленные галактики. В глазах наблюдателей их объединяло то, что на фотографиях на звезды они не разрешались. Спиральные туманности с необычайными лучевыми скоростями и исчезающе малыми собственными движениями, как некоторые уже догадывались, находились вне пределов нашей Галактики. Совсем неясной была природа бесчисленных маленьких и слабых туманностей: Сначала их нужно было изучить статистически и, как первый шаг, сделать систематический обзор с достаточно мощным телескопом.
С помощью рефлектора Хаббл сфотографировал 7 полей на небе вдали от Млечного Пути. Внимательно просматривая негативы, он обнаружил 512 новых туманностей в дополнение к 76 уже известным здесь ранее, измерил координаты и дал их описание, указав форму, яркость и размеры. В одном из полей туманности явно группировались вместе и на участке размером в полную Луну находилось 75 объектов из 186 на всем исследованном поле. «Если предполагать, что они находятся за пределами звезд, то, вероятно, мы видим скопление галактик. Если же считать, что они внутри нашей системы, тогда их природа становится таинственной»,— заключал Хаббл.
Вот, в сущности, и все содержание его диссертации. А далее следовали совсем шаткие попытки доказать, что спиральные туманности — действительно далекие звездные системы — галактики. Несмотря на проблематичность исходных данных и метода расчета, все же получалось, «что спирали — это звездные системы на расстояниях, часто измеряемых миллионами световых лет». Об этом же, по мнению Хаббла, говорили и определения движения Солнца относительно спиралей, сделанные по их лучевым скоростям Труменом, Юнгом и Харпером.
На несколько лет научные интересы Хаббла ушли в сторону от внегалактических туманностей, тех объектов, о которых он писал в своей диссертации.
После первой мировой войны он занялся диффузными туманностями нашей Галактики. Но затем, и уже навсегда, он вернулся к изучению грандиозного мира галактик и открыл его человечеству. Фрост, доживший до 1935 г., своим учеником мог гордиться.
28 июня 1914 г. в Сараево прозвучал роковой выстрел, означавший начало первой мировой войны. Разумеется, смерть одного человека, даже наследника австрийского престола эрцгерцога Франца-Фердинанда, не могла быть причиной того, чтобы затем на протяжении 51 с половиной месяца миллионы людей — немцев, французов, англичан, русских, американцев и других убивали себе подобных. Это был лишь повод. Причина войны была глубже, она таилась в самой природе государств, схватившихся в кровавой битве. Первая мировая война была вызвана обострением противоречий между двумя группировками стран — Тройственным союзом и Тройственным согласием — в борьбе за сферы влияния, за источники сырья, за господство на нашей планете.
Основная борьба развернулась между Германией и Англией и Францией на западном фронте и между Германией и Россией на востоке. «Вы вернетесь домой еще до того, как с деревьев опадут листья», — напутствовал немецких солдат кайзер Вильгельм II. Не он один думал, что война будет кратковременной. Так полагали и многие другие руководители стран и армий. Но судьба сложилась иначе. Война превратилась в длительную и беспощадную бойню, стоившую 10 миллионов человеческих жизней. Двадцать миллионов получили увечье, 76 миллионов человек были оторваны от семей, от мирного труда.
С той и другой стороны начались бесконечные и безрезультатные наступления, тяжелые отступления, топтания на месте, сидение в окопах. Барбара Такман в своей книге «Августовские пушки», которую высоко ценил президент Соединенных Штатов Джон Фицджеральд Кеннеди, так писала об этой войне: «Наступления, похожие на бойню, когда сотни и тысячи людей гибли, чтобы захватить десяток метров чужой территории, сменить одну траншею с болотной грязью на другую, оскорбляли здравый смысл и достоинство человека. Каждую осень говорили, что этот ужас кончится к зиме, но наступала весна, а войне по-прежнему не было видно конца...» Пришла весна 1917 г. До сих пор США были в стороне от событий в Европе, но 6 апреля наступил и их черед — президент Вудро Вилсон объявил войну Германии.
А в это время в самой мирной астрономической науке совершалось огромное событие. Заканчивалось изготовление зеркала для 100-дюймового рефлектора Маунтвилсоновской обсерватории, который на многие годы определил развитие всей астрономии. С этим инструментом впоследствии оказалась связанной и научная жизнь Эдвина Хаббла. Директор обсерватории Джордж Элери Хейл хотел собрать здесь лучших американских астрономов, способных ставить и решать важнейшие научные задачи. Получил приглашение и Хаббл, которого Хейл, в прошлом глава Иерксской обсерватории, заметил уже по его работе в Чикаго. Вероятно, он увидел в начинающем астрономе способности, трудолюбие и бесконечную преданность науке.
В весенние дни 1917 г. Хаббл спешно заканчивал свою докторскую диссертацию. После бессонной ночи работы, а затем наутро — устного экзамена Хаббл круто изменил свою жизнь — он вступил добровольно в американскую армию и Хейлу пошла краткая телеграмма: «С сожалением не могу принять Ваше предложение. Ухожу на войну».