6000年——古代的傳說

20 世紀(jì)初，英王欽定版《圣經(jīng)》的 “創(chuàng)世紀(jì)” 章節(jié)的欄邊注解中，還赫然印著上帝創(chuàng)造我們這個(gè)世界的日期

公元前 4004 年 10 月 23 日星期天夜晚來臨前的那個(gè)傍晚。

這是 18 世紀(jì)愛爾蘭圣公會(huì)主教詹姆斯 · 烏舍爾（James Ussher）在《圣經(jīng)》中所記載的族譜的基礎(chǔ)上進(jìn)行了復(fù)雜計(jì)算，從一些歷史事件發(fā)生的時(shí)間倒推出來的。照這么算來，上帝創(chuàng)世距今真的不過才 6000 年掛零而已。

或許在當(dāng)時(shí)的人們看來，好幾千年的歷史對于這個(gè)世界來說似乎已經(jīng)足夠悠久。

然而沒過多久，地質(zhì)學(xué)就找到了證據(jù)，表明地層沉積所需的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過千年量級；達(dá)爾文提出的進(jìn)化論更是對《圣經(jīng)》中記載的族譜提出了質(zhì)疑。

越來越多的證據(jù)表明， 6000 年遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠形成我們這個(gè)世界。到了 20 世紀(jì)初，這個(gè)日期終于從那個(gè)版本的《圣經(jīng)》中被刪去。

宇宙膨脹與哈伯常數(shù)

相信有一定科學(xué)基礎(chǔ)的同學(xué)對紅移都不陌生。

“由于多普勒效應(yīng)，從離開我們而去的恒星發(fā)出的光線的光譜向紅光光譜方向移動(dòng)?！?/p>

但是這里說的宇宙學(xué)紅移和大家一般聽說的紅移并非同一回事。

宇宙學(xué)紅移指當(dāng)光穿過一段空間時(shí)，空間自身發(fā)生的延展而導(dǎo)致的紅移現(xiàn)象。

通過對宇宙學(xué)紅移的觀察，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙正在進(jìn)行全空間的，均勻的膨脹，稱之為宇宙膨脹，并用哈伯定律來描述：

v=HD

其中v表示星系視向退行速度，H表示哈伯常數(shù)，D表示星系與地球的距離

也就是星系退行速度與它距地球的距離呈正比。

為了測量哈伯常數(shù)，科學(xué)家觀測了大量的星系

這是其中一個(gè)參與了哈伯常數(shù)測量的衛(wèi)星——普朗克巡天者

下面是一次觀測的結(jié)果

這條線的斜率就是哈伯常數(shù)的數(shù)值

這次測量顯示哈伯常數(shù)是68（km/s）/Mpc。

也就是說距離每增加1Mpc,星系退行速度增加68km/s。

值得關(guān)注的是橫坐標(biāo)的距離單位，Mpc，表示兆秒差距，1Mpc=3261000光年。可見宇宙膨脹是在一個(gè)十分宏觀的尺度上發(fā)生的。

這樣的實(shí)驗(yàn)科學(xué)家們重復(fù)了許多次，部分實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下圖所示（值得慶幸的是這些實(shí)驗(yàn)在近幾年有增多的跡象），目前科學(xué)家認(rèn)為哈伯常數(shù)是71（km/s）/Mpc

宇宙年齡

終于可以親手推算宇宙年齡了。

由哈伯定理可知，每兩個(gè)星系均以正比于它們之間距離的相對速度分離，其比例系數(shù)H稱為哈伯常量,取71（km/s)/Mpc.

由于所有星系均在宇宙大爆炸時(shí)刻，從一點(diǎn)出發(fā)相互分離，其分離速度為v，如果v始終是一個(gè)常量，則可以推測出，從宇宙大爆炸開始分離到現(xiàn)在所經(jīng)歷的時(shí)間將是現(xiàn)今星系之間的距離D與v之比，就是哈伯常量H的倒數(shù)

下面進(jìn)行具體計(jì)算

由此估計(jì)出宇宙的年齡為1.38*10^10年，更精確的估計(jì)是（1.37±0.02）*10^10年。