首次发现太阳系外恒星表面细节
为什么科学家认为宇宙只有137亿岁
木星极地几何形状气旋风暴形成之
需要重新考虑黑洞形成喷流的方式
科学家发现全氢行星或有生命存在

为什么科学家认为宇宙只有137亿岁

2020-09-14 12:51 主页 来源:未知
为什么科学家认为宇宙只有137亿岁



既然宇宙无限大,为什么科学家认为宇宙只有137亿岁?
前后矛盾?宇宙无限大,为什么人类却认为它只有137亿岁?
众所周知,关于宇宙的大爆炸的理论是,在137亿年前,宇宙从一个无限小的奇点中爆炸,随后产生了世间万物。于是科学家认为宇宙的年龄是137亿年,但是137亿年之前呢?
如果我们认为宇宙是无限大的,为什么我们认为宇宙只有137亿年的历史?假设它无限古老,我们只能观察到它的头137亿年,这难道不是更符合逻辑吗?
 
其实准确来说,实际数为137.99±0.20亿年。如果我们不知道它是无限大的,我们就不知道它有多大。两者都不是假设,而是基于我们所能看到的。宇宙有一个开端并且正在膨胀的观点是基于爱因斯坦的广义相对论,它与观察到的证据相吻合。
随着埃德温·哈勃发现宇宙红移,这个想法开始被接受。我们可以看到遥远的星系红移,也就是说,正在远离我们。红移量与距离成正比:距离越远,红移量越大。它不仅解决了宇宙比银河系还大的观点,而且是对膨胀宇宙的第一个确凿证据。这反过来表明宇宙也有一个开始。
 

 
红移和距离之间的相关性已经被其他测量方法校准过,例如造父变星和1A型超新星等标准烛光,甚至类星体。它还允许我们精确地定义宇宙在不同时期膨胀的速度。这使我们能够确定132亿至134亿年前我们所看到的最遥远星系的年代,它们距离我们300亿光年远。为什么距离数大于年龄?这是因为宇宙的膨胀:自从光照向我们的方向发射后,我们之间的距离就拉长了。
宇宙膨胀的另一个后果是它在过去变小了。更好的说法也许是“密度更大”,两种物质之间的距离更小。这也意味着温度更高了。在某一点上,它处于一个极热点,以至于物质只能是自由原子核和电子的等离子体,而等离子体是不透明的。然后密度下降到一个临界点以下,原子核和电子结合成原子,主要是氢气和氦气。不过,我们应该能看到等离子体的余波,但红移超出了红外线,变成了微波。余辉被认为是宇宙微波背景辐射。这也是我们能看到的最遥远的东西。
 
从这个微波背景,我们可以推断出很多其他有趣的东西,比如当氢和氦变成等离子体时,宇宙的密度有多大,以及我们所能看到的最遥远的东西在那个时候有多大,相对于今天它有多热。甚至宇宙微波背景的颗粒性也给了我们这个问题的线索。
不仅如此,这种颗粒特征给我们提供了宇宙最遥远的地方的标准标尺。怎么说呢?我们知道在地球的一角画出一个巨大的三角形,在微波背景下的两个相邻的小球作为另两个角。既然我们知道了那一端的距离和一端的角度,我们就可以算出另一端的角度,这样就可以测量宇宙的大尺度几何。
 
广告张家界旅游攻略,本女子亲身体验,记录写下此篇张家界旅游攻略+注意事项,^^总结张家界吃,住,行等游玩信息,帮助将要去张家...
大比例尺的几何学是宇宙大小的标志。如果角度之和正好是180°,那么宇宙是平坦的,无限的。如果角和小于180°,那么宇宙是开放的,无限的。如果角和大于180°,则宇宙是封闭的、有限的。我们可以测量到的是宇宙是平的或是封闭的,但非常接近于平坦。这让我们可以说,宇宙要么是无限的,要么是太大了,但证据表明宇宙看起来真的是无限的。