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迷信家如何预计宇宙的年龄

迷信家如何预计宇宙的年龄?而假设真的是138亿年,那么可观测的宇宙只能在那个半径的一个球内。那么已知的宇宙假设不被看到怎样或许有930亿光年呢?

早在 1900 年,迷信就以为宇宙有限新鲜,但接上去 40 年的发开展始对这一点提出质疑。

有个叫埃德温·哈勃的人。在 20 世纪初期,迷信才刚刚开局看法到河汉系并不是整个宇宙,而且你可以在望远镜中看到的许多物体不是恒星而是星系。在足够大的望远镜中,你可以分明地看到它们是由数十亿颗恒星组成的。

这是最近的一个 - 仙女座

疑问是这些星系有多远。要测量终点的距离,您可以经常使用一种称为“视差”的技术,该技术经常使用地球轨道作为大三角形的一侧。你每隔六个月启动一次性测量,看看这颗恒星相关于其余恒星移动了多少(揭示,不多),而后做一些三角函数给你距离。

你不能用星系做到这一点。他们离得太远了。但是,还有另一种技术可以依据悠远的恒星的光度来经常使用。您可以检查恒星的光谱并从中计算出它的亮度,而后检查它从地球上出现的亮度以确定它必定有多远。

如今,有一些恒星被称为造父变星,望文生义,它们会随着亮度而变动。它们变动的速度通知你它们有多亮,当它们亮时,可以从很远的中央检测到它们。哈勃到处寻觅星系的照相底片,最终找到了一张。

再往前看,他发现了其余星系,发现这些星系距离咱们数百万光年。他继续寻觅,发现了更悠远的星系。

但当他观察时,他发现这些悠远的星系有些奇异。谱线不适宜 他很快看法到谱线的间距是正确的,但它们被移向了光谱的白色端。他很快看法到这是由于那些星系正以极快的速度远离咱们——这是光速的很大一局部。

这样,光就像声响一样——它的频率随着它凑近你而变得更高,而随着它远离你而降落。他发现简直一切的星系都出现了“红移”。不只如此,它们离得越远,红移就越大。这种相关是如此稳固,他发明了一个物理定律来形容它。

哈勃的上班对永远存在的“稳态”宇宙的想法提出了质疑。比利时牧师乔治·拉迈特是之一个提出宇宙有一个确定的来源点和一个固定年龄的人。

而后到了 1960 年代,在贝尔试验室上班的一对名叫 Penzias 和 Wilson 的美国工程师开局钻研为什么微波传输中存在如此多的搅扰。他们建造了一个天线来寻觅源头:

当天就到这里。疑问是,当他们审核数据时,搅扰简直来自任何中央。他们把天线指向的每一个中央,都发现了相反的微波辐射。

收缩宇宙切实(置信稳态切实的人弗雷德霍伊尔讥笑地称之为“大爆炸”)的允许者叫苦不迭。他们看法到这或许是宇宙开局时的剩余辐射,出现了庞大的红移,因此不再可见。

1970 年代经常使用装备红外传感器的卫星启动的试验获取了更少数据,并显示出大概 3 开尔文的光度峰值,这正是您将哈勃的数据外推到宇宙边缘时所希冀的结果。思考到辐射的红移水平,这给了咱们大概 140 亿年的预计——物质在宇宙边缘以简直光速远离咱们。

或许咱们是这么以为的。

2006 年,一对名叫乔治·斯穆特 (George Smoot) 和约翰·马瑟 (John Mather) 的迷信家建造了另一颗卫星,以对宇宙来源的剩余物启动更准确的测量。这是他们的数据发现的

这是巧妙的,在试验的范畴内,但它就在那里——宇宙背景辐射的红移量的庞大差异取决于你看的中央。以前的钻研人员不可取得这种细节。那么这是什么意思呢?这象征着在宇宙的一开局,它的一局部退出咱们的速度超越了光速,并且收缩率不是一个常数(光速)而是一个变量。

咱们被这样一个理想捉弄了:咱们以为宇宙和它一样大。咱们错了。一旦这些庞大的差异在早期出现,它们就永远将咱们扫除在宇宙收缩速度超越光速的那些局部之外。咱们不可看到咱们如今所说的“哈勃球体”之外,即使它以光速收缩。宇宙开局时的这些庞大差异如今形成了庞大的距离。鉴于咱们可以大抵判别宇宙的每个局部在开局时收缩的速度有多快,咱们预计它如今的直径约为 90-1000 亿光年,虽然任何观察者都不可看到自宇宙开局收缩。

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