宇宙的年龄

如题所述

第1个回答  2020-12-18
宇宙始于何时?将止于何时?这是宇宙留给人类最为神秘,也最难解释的谜题。虽然宇宙大爆炸说已经深入人心,人们已经默认了宇宙诞生于近140亿年前的一次大爆炸中,宇宙万物、星系、地球、生命都是在大爆炸之后逐渐形成的。

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!

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。科学家对宇宙的年龄有不同的估计,根据不同的宇宙学模型,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的望远镜,观察一颗称CS31082-001的星球,量度星球上放射性同位素铀-238的光谱,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以外铀含量的研究。

科学家解释说,这个方法和在考古学上使用碳-14同位素量度物质的年龄一样,铀-238同位素的半衰是四十四亿五千万年;半衰期是放射性元素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,大爆炸会产生氢、氦和锂等元素,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。

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,只有太阳的二百分之一。科学家曾经尝试利用钍-232同位素来估计宇宙的年龄,钍是一种放射性金属元素,与中子接触时会引起核分裂,产生原子能源,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。

2006年8月7日出版的美国《科学》杂志刊载文章说,一个由天文学家组成的国际团队发表了一份最新报告称,宇宙的年龄可能比原先设想的还要早20亿年。科学家们已发现一个比原先预想还远15%的邻近星系,这意味着宇宙的年龄可能少估计了15%。但是另一些专家认为下结论还为时过早。

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。

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。

宇宙的年龄是如何测出来的

在南京地质博物馆,有一块来自加拿大的小石头。这块石头表面看上去黑黝黝的,暗淡无光。但科学家说,它是最古老的岩石。这块岩石是镁铁和超镁铁岩包裹体,经同位素测定,如果据这块岩石推测,地球年龄的下限大概在40亿岁。

和地球一样,宇宙中也有和宇宙差不多同龄的古老“恒星”。找到这种恒星,也差不多就可以知道宇宙年龄的下限,而这也被认为是测算宇宙年龄最基本的方法之一。
相似回答