Bagaimanakah umur Universe ditentukan?

Bagaimanakah umur Universe ditentukan?
Anonim

Jawapan:

Menggunakan undang-undang Hubble.

Penjelasan:

Undang-undang Hubble menyatakan bahawa jauh lagi galaksi adalah, semakin cepat ia bergerak:

#v prop d #

Oleh kerana undang-undang ini, jika ia diekstrapolasi ke belakang, adalah tersirat bahawa segala-galanya di alam semesta sekali tertumpu pada satu titik-menyokong idea bang besar dan juga memungkinkan untuk menganggarkan berapa lama dahulu ketika semuanya berada dalam satu tempat iaitu kelahiran alam semesta.

Bagaimanapun, ini tidak menggunakan unit SI, tetapi unit untuk halaju adalah # kms ^ -1 # dan jarak diukur dalam Mega-parsecs # MPc #.

Persamaan ini, yang linear mestilah mempunyai pemalar tetap- Hubble:

# H_o #

Membuat persamaan:

# v = H_od #

Nilai pemalar berbeza-beza di seluruh alam semesta tetapi pada anggaran SANGAT kasar kita boleh mengatakan bahawa nilai pemalar adalah:

# H_o = 70 kms ^ -1 MPc ^ -1 #

Pemalar ini membolehkan kita untuk menganggarkan usia alam semesta menggunakan persamaan:

# 1 / H_o kira-kira T #

Walau bagaimanapun, pemalar Hubble mesti dipindahkan ke unit SI untuk ini berfungsi …

Oleh itu, mari kita mencari nilai pemalar:

# 70 km ^ -1 = 70 000 ms ^ -1 #

1 parsec = 3.26 ly = # 3.08 kali 10 ^ 16 m #

1 Mega-parsec (1 juta parsec) =# (3.08 kali 10 ^ 16 kali 10 ^ 6m) #

# H_o = 70 km ^ -1 MPc ^ -1 = (70 kali 10 ^ 3) / (10 ^ 6 kali 3.08 kali 10 ^ 16) = 2.27 kali 10 ^ -18 #

Berbalik untuk mencari Masa Hubble:

# 1 / (2.27 kali 10 ^ -18) lebih kurang T #

#T kira-kira 4.4 kali 10 ^ 17 s #

#T kira-kira 1.4 kali 10 ^ 10 # tahun

Yang hampir 14 bilion tahun, tetapi saintis sering mengatakan bahawa nilai itu adalah 13.8 dengan ketidakpastian #+-0.2# bilion tahun, jadi kita berada dalam lingkungan yang boleh diterima.

Dan pada asasnya bagaimana usia alam semesta boleh dianggarkan.