我们怎样才能知道宇宙的年龄？

RIEyjbGO

想必大家都知道1/H不是一种能精确计算出宇宙年龄的方法。（H：哈勃常数）那还有其他定量观测方法能够更加精确的算出宇宙的年龄吗？
6 Y* ~: n/ C. k4 Z正如我们讨论的那样：用1/H决定宇宙的年龄并不够准确，因为它假设H是贯穿整个宇宙历史的膨胀速率（因为膨胀的速率恒定，并没有加速或者减速）


2 h! I5 y' P. j  ^. Z


这有几种能够很好的估计出宇宙年龄的方法，但是没有哪一个方法能够真正知道宇宙的年龄。想知道这个有多难？让我们来打个比方：我让你看一个人并猜出她的准确年龄，这可能有一点难，但是你会怎么做？你可能会通过对比你认识的不同年龄段的人来猜测年龄。但是我们的宇宙只有一个，我们不能通过让它和其他的宇宙做比较来决定宇宙的年龄，那真的很难！下面是三种更加准确的方法：

) r( C, D1 G, j* M3 V

/ O$ g4 K( M$ u& s  J1 _% m

9 k$ e8 t0 l, H$ ]& j1）我之前提到用1/H并不是一个非常准确的方法测定宇宙的年龄，除非我们使用H的准确测量结果。记住H计算的是膨胀速率，所以假设的H最终是个常数即宇宙一直以相同的速率膨胀。我们都知道那是不可能的（我们认为的宇宙实际上是加速的）所以为了更加准确的计算，我们想出了一个模型来模拟我们认为的宇宙膨胀速率。换句话说：我们让H作为时间的常数，整合宇宙的历史，然后取它的倒数得到更加准确的估计。在这里我们仍然要做一些猜测，因为我们无法准确的知道在过去的每一刻的H到底是多少（目前我们还是很难去弄明白的！）每一个模型在不同的年代都会给出不同的值，但是普遍认可的模型测算出的值是138亿年。

! {6 K  k9 Q2 s& ?1 q

! D2 U! W7 d. g
* B: o1 k+ M3 N* ?5 u  s0 z
6 B' z6 A2 u/ T; m* R8 H2） 另一个方法是看星团（星团里的星星们都是同时诞生并且与我们的距离是相同的）当这些恒星处于他们生命的最长阶段时（处于氢聚变阶段），我们可以把他们放在温度和亮度关系图上（看看他们的亮度）我们发现所有的恒星组成了一条直线（我们称之为主序带）。
5 {9 d2 \  R$ M. F


2 o3 W# ^/ u. J, X% F& r! Q

基于我们对于恒星的认识，我们知道每种星星在主序带上停留的时间。当我们观察星团的时候，我们在主序带可以看到所有不同种类的恒星都变大了。因此我们可以观察到在古老的星团中哪种恒星已经离开了主序带，从中找到一个星团年龄的上限从而得出宇宙的年龄。这个方法给出的宇宙年龄在110亿年到130亿年之间。


) e7 I! X8 _5 W; W' M( _


. P+ y6 Q8 q/ \, e3）在某些恒星的生命中有一种特殊的事件被叫做超新星。某种超新星的出现是当一个恒星的核心变成了一个白矮星（接近恒星生命的末尾成为一个密度超大的恒星），恒星的外层物质将受到这个核心的反弹，使它们在一次巨大的爆炸中飞入太空。白矮星最初留下的光亮随着他的年龄逐渐暗淡下来。如果我们发现完全暗淡的白矮星，我们就可以估计白矮星逐渐变暗的过程中花费多长时间，并且得到宇宙的年龄。这种方法算出的年龄大约是137亿年。
: N* Q: {" ~  H% L7 |' p

- U' p  u) g' S1 }
: l: y2 i9 ?& Z* N

' P! ^, \/ g6 w, V宇宙的年龄可以通过对哈勃常数以及所含成分的密度参数的测量决定。在暗能量概念提出之前，人们普遍认为宇宙是物质主导的，因而此图中密度参数欧米伽近似为欧米伽m。注意到一个加速膨胀的宇宙具有最长的年龄，而具有大挤压的宇宙具有最短的年龄。

4 z: S" k! q3 A3 v' h: T
7 c7 O7 n9 x/ K" @" i如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除
' h, j+ W" d. t# e+ E5 O转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处
' Q* u9 P, I# c1 A; h- F) u
来源：https://www.toutiao.com/a6680763713194033676/
# U2 v% i* {2 o' ?0 i免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！