宇宙的年龄怎么算的解读科学家的神奇计算方法

来源：秀目号编辑：一语道破时间：2018-05-08 15:18:02

　　当然，问题早已解决了几十年。这归功于核反应的发现以及爱因斯坦质能方程在太阳氢核聚变的应用。通过计算，我们知道了太阳的总寿命将有100-120亿年，而我们的太阳系存在了大约45亿年。太阳(天文学)，地球(地质学)和生命(生物学)得出的结果不再矛盾。

　　现在我们有两种方法来估算宇宙的年龄：研究恒星和星系的年龄以及宇宙的膨胀。恒星本身是不太精确的量度，因为我们只能看到它们的一个阶段，然后来反推恒星的演化当我们有大量的恒星，如一个球状星团时，这是很有用的，而单个恒星就要困难很多。前者估算方法很简单：当大量的恒星在一起时，它们有各种不同的大小和颜色，有较热，较大，偏蓝色的，有较冷，较小，偏红色的。随着时间的推移，较大的恒星反应得也最快，所以它们将最先死去。

　　因此，如果我们观察幸存的恒星，我们就能知道其年龄有多大。许多星团的年龄超过120亿年，有些甚至超过130亿年。随着观测技术和能力的进步，我们不仅能测量恒星的碳，氧，和铁含量，还能利用铀和钍的放射性衰变的丰度，结合其他元素，我们可以直接追溯它们的年龄。

　　另外，还有一种更好、更精确的方法来测量宇宙的年龄：宇宙膨胀。

　　科学家是通过宇宙的膨胀速度反推出宇宙大爆炸的时间，从而得出宇宙的年龄。

　　这里得介绍一个叫哈勃的天文学家，此人对宇宙学的贡献就像牛顿对经典物理学的贡献。他不仅证明除了银河系外还有其他星系的存在，还发现了那些星系正以远离银河系的方向运动，而远离速率就是星系后退的速度，哈勃常数指的是宇宙膨胀速率的参数，而相对地球的距离主体也是这些星系。

　　在宇宙的任何一个角落由于东西没有散开，而只是空间在膨胀。就好比你把餐桌布拉开，上面的东西也会随着四周散开，而这个物体的“速度”与两物体的成正比。所以我们可以使用多普勒效应（红移）公式计算远去物体的速度。Y轴:速度（km/s); X轴：距离(Mpc一个距离单位）。

　　把点用一条直线连起来（正比例，所以是直线），可以得出斜率 S = 75km s^-1 Mpc^-1 （这个数字就是哈勃常数）km,Mpc都是距离单位，可以在换算之后抵消1Mpc=3.09*10^19km，现在开始把距离单位换算之后抵消。（75km s^-1 Mpc^-1） * （1Mpc/（3.16*10^7)km)*（1year/3.16*10^7s) = 2.4*10^-18 s^-1这时，它的单位是s^-1,他的倒数就是时间，宇宙年龄。1/ （2.4*10^-18 s^-1）=4.1*10^17s。然后我们把时间从秒换算成年。(1年=3.16*10^7秒）4.1*10^17s*1year/（3.16*10^7s）=1.3*10^10year=130亿年。（75这个数字准确度只有两位，所以结论准确度也只有2位）由此我们可以计算出宇宙年龄为130亿年，而科学家计算更精确的年龄是138亿年。