宇宙有年龄吗 如何推算宇宙年龄

　　宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称，宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的，也有人会有疑问说宇宙有年龄吗?有，那么是如何推算出来的呢?下面是小编为大家整理的宇宙年龄推算方法，希望你会喜欢!

　　宇宙年龄推算方法

　　科学家利用望远镜观察最老的星球上的铀光谱，从而估计宇宙的年龄是一百二十五亿年。科学家对宇宙

　　(Universe)的年龄有不同的估计，根据不同的宇宙学模型(cosmologicalmodels)，科学家估计宇宙的年龄是介乎一百亿至一百六十亿之间;2001年科学家利用南欧洲天文台(EuropeanSouthernObservatory)的望远镜，观察一颗称CS31082-001的星球，量度星球上放射性(radioactive)同位素(isotope)铀-238(Uranium-238)的光谱(spectrum)，从而计算出这星球的年龄是一百二十五亿年，这个估计的误差大约三十亿年，是亦即是说，宇宙的年龄至少有一百二十五亿年，这是科学家第一次量度太阳系(SolarSystem)以外铀含量的研究。

　　科学家解释说，这个方法和在考古学(archaeology)上使用碳-14(Carbon-14)同位素量度物质的年龄一样，铀-238同位素的半衰期(half-life)是四十四亿五千万年;半衰期是放射性元素(element)自动蜕变成为其它元素，至它本身剩下一半时所需要的时间。

　　科学家指出，在宇宙开始时，大爆炸(BigBang)会产生氢(hydrogen)、氦(helium)和锂(lithium)等元素，而比较重的元素是在星球内部产生，当星球死亡时，含有重元素的物质会散布到周围的空间，然后和下一代个的星球结合;其实，地球上黄金(gold)也是从爆炸了的星球来。

　　因此，愈老的星球上的重元素，也会愈少，科学家认为，一些比较老的星球的重元素含量，只有太阳(Sun)的二百分之一。科学家曾经尝试利用钍-232(Thorium-232)同位素来估计宇宙的年龄，钍是一种放射性金属元素，与中子(neutron)接触时会引起核分裂，产生原子能源(atomicenergy)，不过，钍的半衰期是一百四十亿五百万年，半衰期比较铀-238长，因此，估计的误差也比较大。

　　宇宙年龄的简介

　　宇宙年龄(age of universe)宇宙从某个特定时刻到现在的时间间隔。对于某些宇宙模型，如牛顿宇宙模型、等级模型、稳恒态模型等，宇宙年龄没有意义。

　　在通常演化的宇宙模型里，宇宙年龄指宇宙标度因子为零起到时刻的时间间隔。通常，哈勃年龄是宇宙年龄的上限，可以作为宇宙年龄的某种度量。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约138.2亿年!

　　反映宇宙膨胀率的哈勃常数也被修正至67.15公里/(秒·百万秒差距)，即一个星系与地球的距离每增加一百万秒差距(一秒差距约为3.26光年)。

　　欧洲航天局2013年3月21日公布了“普朗克”太空探测器传回的宇宙微波背景辐射全景图，近乎完美地验证了宇宙学标准模型，并且把宇宙的精确年龄修正为138.2亿岁

　　宇宙年龄的猜想

　　德国科学家研究发现，宇宙深处的一个类星体上铁物质含量要远多于太阳系中任何一个星体。由于天体中铁物质的形成需要极漫长的时间，在与太阳系天体铁物质含量对比的基础上，科学家提出宇宙年龄可能大于此前人们的猜测。

　　马普学会地外物理学研究所和欧洲航天局的科学家们借助XMM-NEWTON空间射线望远镜对这一编号为“APM08279+5255”的类星体上所含成分进行分析发现，虽然该类星体中似乎并不存在氧元素等，但其铁物质含量大约是太阳系中单个星体的3倍左右。

　　科学家介绍说，根据现有认识，类星体及其所含铁物质是在宇宙大爆炸后15亿年左右才逐渐形成的，而天体中的铁物质是在宇宙中星体燃烧爆炸之后经过聚变反应后形成的，也就是说，某个天体上的铁物质只能在数十亿年时间内才逐渐积聚起来。现有研究认为，宇宙的年龄至少为125亿年，太阳系形成的时间约在90亿年前。因此，以太阳系天体中铁物质含量做对比，科学家认为这一新发现或者表明宇宙中存在一类人们迄今并无认识的富含铁物质的星体，或者表明宇宙年龄要大于此前的猜测。

　　据2013-03-22新华网消息：宇宙膨胀率的哈勃常数也被修正至67.15公里/(秒·百万秒差距)，即一个星系与地球的距离每增加一百万秒差距(一秒差距约为3.26光年)。

　　宇宙年龄的测定

　　波南斯的团队已经做了“非常扎实的工作”，美国加州卡内基天文台的宇宙学家温迪·弗里德曼说，她从20世纪90年代就开始领导一项大型的哈勃太空望远镜来测定宇宙距离的范围。但是，她也认为，需要在一个星系中再找一对“黯淡的双星”来改变人们对于宇宙年龄的想法。

　　夕法尼亚州的维拉诺瓦大学的天体物理学家爱德华·希安也同意这个观点。他开拓了在邻近大麦哲伦星系测试黯淡的双星技术。他说。只有一颗星来说明结论是远远不够的。同时，他还同样担心，波南斯团队使用了一颗闪亮的行星，而非黯淡的双星，因为他认为他们的理论模型还不是很扎实。“我的设想是三角座星系应该没有那样遥远，”他说，“它可能会再次向地球移动。”

　　宇宙常量

　　宇宙常量该有多大，这是宇宙大爆炸发生次数的关键。美英科学家波尔·施泰恩加德和尼尔·图尔克就是在对宇宙常量的大小计算中发现了宇宙大爆炸不应该只发生了一次。

　　科学界一直都试图解释的一个问题是为什么自然界中的那么多常量的值都是那么正好，刚好让生命存在。如果“拉姆达”太大，那么宇宙就会在大爆炸后立刻迅速膨胀并撑破，就像吹爆的气球，那么生命就不可能在百亿年后存在了。波尔教授在接受太空网的采访中说：“‘拉姆达’的值是物理学中最神秘的事物之一。它让我们非常的迷惑。”甚至科学界出现了“人择原理”，即宇宙常量恰当地选择了人类生存，而人类也恰好选择了在这样一个常量条件下出现，而人类又回头研究着为什么宇宙常量大小会刚好让人类生存。这听起来确实不可思议，尼尔教授称：“这简直太糟了，真的该被抛弃了。这个理论就是想说明人类永远不会了解宇宙的奥秘，这就是我们的生存之道。”

　　为了找到“人择原理”之外合理的解释，两位科学家利用宇宙大爆炸模型计算宇宙常量，但得到的结果要比实际观测到的宇宙常量大得多，是实际值的10的100次方倍，也就是根本不适合宇宙中的生命生存。宇宙常量的大小说到底还关系到人类的生存。因此波尔教授和尼尔教授认为在宇宙大爆炸后宇宙常量(也就是“暗能量”)都会随着时间的推移而减弱。但是经过进一步的计算后，他们发现140亿年根本不够将爆炸后的值减弱的这个值。剑桥大学的尼尔教授说：“人们认为时间开始于那次大爆炸，但从没有一个合理的解释。而我们的推论看起来就非常的激进：在宇宙大爆炸之前是存在时间的。”

　　大爆炸不止一次发生宇宙年龄超乎科学家想象两位科学家的理论颠覆了人们的“常识”，在人们常常猜想时间将止于何时的时候，他们又告诉了人们时间没有起点。既然“拉姆达”的值在近140亿年中减弱到这个适合生命存在的值，那么，两位科学家就想到了宇宙大爆炸也许发生了不止一次，每一次的大爆炸都让宇宙常量有所减弱。在产生了我们生活的这个宇宙之前，很可能是在万亿年中宇宙大爆炸发生了很多次。尼尔教授说：“我想，宇宙的年龄可能远远大于万亿年。时间没有开始，根据理论宇宙的年龄是无限大的，而宇宙范围也是无限大的。”