宇宙的壽命是138億年?
愛因斯坦在發布廣義相對論后,在利用廣義相對論在描繪宇宙時,發現宇宙要不是在膨脹就是在收縮,愛因斯坦為了使方程與人們一直認為的靜態宇宙模型相匹配,于是就加入了一個“宇宙常數”。
圖:埃德溫·鮑威爾·哈勃
1929年,美國天文學家埃德溫·哈勃通過觀測河外星系發現,離銀河系越遠的星系離開我們的速度就越快。也就是說,在遙遠的過去這些星系物質可能是緊密的靠在一起的,這個結論直接推導出“宇宙大爆炸模型”。愛因斯坦也因此承認:宇宙常數是他一生中犯的最大的錯誤。
圖:宇宙大爆炸模型
通過進一步的觀測發現,這些星系遠離我們的速度與離我們的距離是成正比的:
其中v是遠離的速率,一般表示為km/s。H0是哈勃常數,D是星系的距離,以百萬秒差距為單位。
可以通過觀測星系的紅移值就可以推算出它遠離地球的速度,就能根據這個速度推導出哈勃常數,然后根據哈勃常數以及減速參數等推導出宇宙的過去和未來可能的命運。
由于哈勃常數是一個觀測值,它的值受觀測精度和觀測到的數據量的影響。隨著人類觀測手段的進步,這個值會越來越精準。
根據哈勃太空望遠鏡的觀測,推算出宇宙目前的年齡為137.98 ± 0.37億年。