الشكل المصدر: ESA / هابل وكالة ناسا، شكر وتقدير: جودي شميت

في عالم مثالي، إذا كنا نريد للحصول على الجواب على سؤال مثل "كم عمر الكون"، وعادة ما يكون هناك عدد هائل من الأدلة نقطة نحو نفس الجواب. ولكن في الواقع، فإن الجواب هو عادة اثنين، ولكن واحد الذي هو أفضل من بقية.

ما هو جيد بالنظر إلى حقيقة أن الآن الكون يتوسع باستمرار، والمجرات والكون في البداية أكثر سخونة مما هي عليه الآن، وأكثر إشراقا وأكثر كثافة. إذا كان لنا أن ترجع إلى حقبة سابقة سنجد أصغر وأصغر نظرا لحجم الكون، وجميع المواد في الكون ليست فقط أوثق وأقرب إلى بعضها البعض، والكون في كل الفوتونات موجات واحدة (جسيمات الضوء) من أكثر ومن أقصر، بسبب توسع الكون أنها أصبحت الآن.

الشكل المصدر: مركز الطيران NASA / غودارد الفضاء / دانا بيري

لأن الطول الموجي للفوتون يحدد الطاقة ودرجة الحرارة، وأقصر من الطول الموجي للطاقة الفوتون الكبيرة في درجة الحرارة هو أيضا أعلى من ذلك. مع مرور الوقت، ودرجة الحرارة هو الحصول على أعلى وأعلى، حتى في مرحلة ما وصول إلى المراحل الأولى من الانفجار الكبير. وهذه نقطة مهمة جدا: هناك انفجار كبير "المرحلة الأولى"!

إذا كان لنا أن نستنتج العصور القديمة "غير محدود"، وسوف تصل في نقطة فريدة حيث الفيزياء الحادث. مع حقن الكون المبكر فهم الحداثة، ونحن نعلم أن حالة التضخم يحدث قبل الانفجار كثيفة الساخنة كبيرة، ومدة غير مؤكد. لذلك، عندما نتحدث عن "عمر الكون"، وعادة ما يشير إلى بداية الكون من الانفجار الكبير إلى الوقت الحاضر.

. FIG المصدر: بوك وآخرون (2006، الفلكية، وعل / 0604101)؛ سيجل تعديل عن طريق البريد.

وفقا لقوانين النسبية العامة، من أجل إنتاج كوننا يتطلب ما يلي:

• تحقيق أقصى مدى كثافة موحدة
• في كل مكان نفس القواعد التشغيل الأساسية
• وتمشيا مع اتجاه الحركة
• بيغ بانغ تحدث في وقت واحد

وهذا يعني، بين عمر الكون وتوسعه لديه طريقة فريدة للإتصال به.

مصدر الرقم: NASA ووكالة الفضاء الأوروبية، وفيلد (مؤسسة العلوم التلسكوبية)

وبعبارة أخرى، إذا كان لنا أن نتعلم كيف الكون يتوسع الآن، والطريقة التي تتوسع في جميع أنحاء مسار التنمية، سوف تكون قادرة على معرفة بالضبط ما كل المكونات المختلفة التي يتألف منها نعم. تعلمنا هذا من مجموعة من الملاحظات، بما في ذلك:

مصدر الرقم: ESA / هابل وكالة ناسا

• بالقياس المباشر للسطوع الكائن والمسافات في الكون، على سبيل المثال، والنجوم والمجرات والنجوم المتفجرة، يمكننا بناء مسافة خطوة الكون.

. FIG المصدر: SDSS

• عن طريق قياس كتلة المجرات هذا الهيكل التجميع، وباريون مراقبة الاهتزازات الصوتية.

الشكل المصدر: وكالة الفضاء الأوروبية بالتعاون مع ماكس بلانك

• وفقا لتقلبات في إشعاع الخلفية الكونية الميكروويف، والكون يمكننا الحصول فقط "لقطة في الوقت المناسب 38 مليون سنة

وهكذا باختصار، سوف تكون قادرة على الحصول على الكون اليوم. طاقة مظلمة من 68، 27 المادة المظلمة، و 4.9 من المادة العادية، النيوترونات حوالي 0.1، وحوالي 0.01 من تكوين الإشعاع الكوني، بالإضافة إلى آخر قليلا.

ولكن إذا كنت تأخذ في الاعتبار كيف أن الكون يتوسع اليوم، يمكننا أن نعود إلى الماضي لفهم التاريخ التوسع كامل الكون، ومن ثم بدوره إلى فهم عمر الكون.

الكون، عنصر الطاقة المختلفة، وفي وقت ما هم / كيف يعمل. . FIG المصدر: البريد سيجل.

في البيانات التي تحصل، والأكثر دقة هو البيانات بلانك. ولكن من مصادر أخرى مثل قياسات السوبرنوفا، مشروع مفتاح بيانات من تلسكوب هابل الفضائي وتلسكوب المسح سكاي سلون الرقمي للحصول كانت إطلالة على الكون 13810000000 سنة، وعدم اليقين سنوات فقط 1.2 مليار دولار. وهذا يعني أن لدينا لعمر الكون هو 99.1 فهم دقيق، وهذا هو الاكتشاف المذهل!

نعم، لدينا العديد من البيانات المختلفة كلها تشير إلى هذا الاستنتاج، ولكن في الواقع، وأنهم جميعا استخدام نفس الأسلوب. نحن فقط حصلت على الحظ، لأنها كلها تشير إلى نفس النتيجة، ولكن في الواقع، أي منها وحدها ليست كافية لشرح "الكون هو واحد من هذا القبيل." وبدلا من ذلك، لأنها توفر مجموعة واسعة من الاحتمالات، وهذه والاحتمالات المختلفة للتقارب اقول لكم ان إقامة شيوعا هو ما يبدو.

الشكل المصدر: سوزوكي وآخرون (مشروع نيويورك سوبر نوفا علم الكونيات)

إذا كان الأمر نفسه الكون اليوم، ولكن 100 من المادة العادية، مع عدم وجود المادة المظلمة أو الطاقة المظلمة، وأنه سيكون على بعد 100 مليون سنة من العمر. إذا كان الكون له المادة العادية 5 (بغض النظر عن الظلام أو الطاقة المظلمة)، نيابة عن ثابت هابل هو 50 (كم / ثانية) / لجنة السياسة النقدية، بدلا من 70 (كم / ثانية) / لجنة السياسة النقدية، ثم عمر الكون سيكون 160 بليون سنة. ومع ذلك، فإن الجمع بين المراقبة اليوم، يمكننا أن نقول بثقة أن عمر الكون هو 13810000000 سنوات، وعدم اليقين هو صغير جدا. هذا إنجازا لا يصدق العلم.

ومع ذلك، كل هذه ليست سوى جزء من أسلوب منطقي. ومن اهم واحد مهم من واحد أفضل وأكمل، ويحتوي على عدد من الأدلة مختلف. ولكن هناك طريقة أخرى، فإنه من المفيد للتحقق نتائجنا.

مصدر الشكل :. جويل د هارتمان، جامعة برنستون

في الواقع، ونحن نعلم كيف تعمل النجوم، وكيف حرق الوقود، وكيف يموت. على وجه الخصوص، ونحن نعلم أن كل النجوم، وعندما يتم حرق انهم على قيد الحياة وإكمال الوقود الأساسي الخاص بهم (الهيدروجين إلى هيليوم ذاب) عندما يكون هناك سطوع محددة واللون، وبعض البقاء فقط في هذا السطوع ولون معين الوقت: حتى بدأ الأساسية لنفاد الوقود. في هذه المرحلة، والسطوع العالي، زرقة أعلى والنجوم أكثر ضخمة تبدأ "إيقاف" (أسفل منحنى على حجم ولون الرسم البياني) من تسلسل الرئيسية النجوم تتطور و (أو) العملاق.

الشكل المصدر: ريتشارد باول

من خلال مراقبة "إيقاف" هذه النقطة النجمية، يمكننا حساب أن عناقيد النجوم في مدى العمر، وإذا عرفنا كيف يعمل، ثم النجم. عندما ننظر إلى حيث أقدم الحشود الكروية، في حين أن أقل جودة من تلك أدنى محتوى العناصر الثقيلة من النجوم، نجد أنها دائما عن عمر يناهز 13.2 مليار سنة، ولكن قد لا يكون هذا العمر. (يرجى ملاحظة أن هناك شكوك كبيرة حول بلايين السنين على هذه المسألة.)

حشد كروي مسير 10، ومركز معالجة الصور هابل الولايات المتحدة تلسكوب الفضاء. مصدر الرقم: ESA / هابل وكالة ناسا

ممتاز لديها 12 مليار سنة من العمر وما فوق أمر شائع جدا، ولكن أكثر من 14 مليار سنة وعمر هو لم يسمع به، على الرغم من أن هناك فترة في 1990s، وغالبا ما يشار اليه باعتباره 140-160000000 سنة من العمر. (تعرف على المزيد عن تطور ممتاز ويجعل انخفض هذا الرقم.)

وهكذا، وباختصار، لدينا طريقتين لإثبات أن الكون الذي نعيش الذين تتراوح أعمارهم من 13 إلى 14 بليون سنة. نوع واحد لاستكشاف تاريخ الكون، مقياس آخر من النجوم المحلية.

إذا كان عمر الكون هو 13.6 مليار سنة فقط، أو 14 مليار سنة، 13.5 مليار فقط سنة، أو حتى 14.1 مليار سنة، انها لن تسمح يفاجأ أحد. ولكنها ليست 13 مليار سنة، أو 15 مليار سنة، وقد تم تحديد ذلك. نحن مثلا على ثقة من أن عمر الكون هو 13800000000 سنوات، والآن أنت تعرف كيف نحل هذه المشكلة ذلك!

المواد المرجعية

1.WJ الموسوعة

2. شروط الفلكية

3. فوربس-فيتز

إذا كان المحتوى المخالفة، يرجى الاتصال بالمؤلف حذف في غضون ثلاثين يوما

طبع تفويض طلبت أيضا، وإيلاء الاهتمام للحفاظ على سلامة والإسناد