之前看很多網友對科學家測算宇宙年齡存在爭議。
認為科學家對宇宙大爆炸、宇宙膨脹說以及宇宙年齡的說法都是臆斷想象出來的。
其實目前在科學界發現的壹切理論都是經過很多科學家長期觀測、建模、實驗並且不斷修正得來的,有的甚至為此花費壹生的時間。
而且這些理論都要被絕大多數科學家認可才行。
壹個理論的提出,也是需要經過無數觀測實驗修改才能越來越成熟,越來越正確。
就算是愛因斯坦,也有提出錯誤的理論,但是經過其他科學家不斷的修改才有了現在科學理論。
比如宇宙年齡為何是138.2億年?宇宙真的在加速膨脹嗎?
這些數據和理論的得出主要歸功於壹位著名的天文學家,星系天文學之父愛德文·鮑威爾·哈勃。
沒錯,大名鼎鼎的哈勃空間望遠鏡就是以這位天文學家的名字命名的。
愛德文·鮑威爾·哈勃,1889年生,1953年逝世,是美國著名天文學家。
上世紀20年代,天文界普遍認為天上的星雲比如仙女座大星雲,都是發光的氣體存在於銀河系內。
哈勃首先觀測並確認了,宇宙中存在著和銀河系同樣巨大的天文系統:"河外星系"。
1924年,哈勃通過觀測仙女座大星雲後並提出河外星系的恒星系統概念,開創了星系天文學並建立了宇宙的新概念。
因此哈勃也被稱為星系天文學之父。
發現河外星系並開創星系天文學是哈勃最主要的成就之壹,還有壹個最主要成就就是發現了"哈勃紅移"現象。
哈勃紅移現象是支持宇宙大爆炸和宇宙膨脹說的重要證據。
何為"哈勃紅移"?
哈勃紅移現象是當恒星在遠離地球時,從地球上接收到的恒星發出的光譜會向紅色的壹端移動。
反之,當恒星在靠近地球時,那光譜會向藍色的壹端移動,就是 "藍移" 現象。
咱們舉個例子就行,如果太陽正在高速離開我們,那麽我們看到的太陽將會變成橙紅或者紅色。而如果太陽高速靠近我們,那麽我們看到的太陽會變成藍色。
愛德文·哈勃發現了這個現象後,觀測到我們的宇宙中,絕大部分的星系都出現"紅移"現象,只有極少數的出現藍移。
而且出現紅移的星系並不是某壹方向的,而是四面八方的都是紅移。
此現象也成為了宇宙膨脹說的最有力證據。
愛德文·哈勃根據星系間的紅移現象並研究了10年之久,在1929年提出了 哈勃定律 。
哈勃定律:河外星系的視向退行速度與距離成正比,即距離越遠,視向速度越大。
簡單點說就是,兩個星系之間相互遠離的速度和兩者之間的距離成正比,兩者距離越遠,那麽相互遠離的速度就越大。
同時哈勃還給哈勃定律做了個公式:
v = H×d
V 為退行速度,就是兩個星系之間的遠離速度; d 為星系間的距離; H 則是哈勃常數。
哈勃定律揭示了宇宙是在不斷膨脹的,而且宇宙的膨脹是全空間都在膨脹,在宇宙中的任何壹點看,四面八方都是在遠離該點,並且離得越遠,分離速度越快。
打個很簡單的比方,比如炸豬皮,本來壹小塊的豬皮能炸出很大壹塊,而且從豬皮上任何壹個毛孔看,它的四面八方都是擴散的。
宇宙就像這個豬皮壹樣,不停的在膨脹,而且是在加速膨脹。
雖然愛因斯坦的相對論說過任何物體的速度都不會超過光速,但是據科學家觀測研究,宇宙的可觀測直徑達到930億光年,而年齡是138.2億年。
並不是說愛因斯坦的相對論是錯的,而是宇宙的這種膨脹不屬於相對論的範圍,它是有自己的規則。
之前說愛因斯坦也提出過錯誤的理論,這個理論就是愛因斯坦認為宇宙的恒定不變的。
不過被哈勃給打臉了,愛因斯坦也把這個錯誤的理論給刪除了。
通過哈勃定律就可以測算宇宙的年齡了,只要測算出哈勃常數就能通過兩個星系的距離測算出需要通過多長時間達到這個距離。
2013年歐洲航天局通過普朗克衛星測得了最新的"哈勃常數",也就是宇宙膨脹速度為67.8公裏/秒/百萬秒差距。
別看這個常數這麽長後綴,它的意思就是 每增加326萬光年的距離("百萬秒差距"的意思),星系遠離地球的速度回增大67.8公裏每秒。
根據這個常數和哈勃公式,就能測得兩個星系間的退行速度和距離,從而推算出宇宙大爆炸後,兩個星系分開需要花費多長時間達到現在的距離。
後來又經過長期測算和修正,並通過對宇宙微波背景輻射(宇宙中"最古老的光")的研究,最終得出:
相對精確的宇宙年齡為138.2億歲。
其實很多的科學理論和數據都是經過長期的觀測和演算修正並驗證得出的,正是有這些為此奮鬥的科學家們才有現在的 科技 社會 的進步。