科普小课堂:星迹穿越
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宇宙的大小与年龄

当我们仰望星空时,常常会问:宇宙究竟有多大呢?宇宙的年龄是多少呢?……虽然现今的科学技术已经有了巨大进步,但关于宇宙的大小和年龄仍然存在争议,没有统一的说法。

宇宙的大小

从天文学的角度来看,宇宙是有限的。宇宙的大小,实际上可以认为是总星系的大小,是一个以一定长度为半径的有限的时间和空间范围。

目前,人类认为总星系的半径为 700亿 ~800亿光年。但在已知宇宙以外,还可能有数不清的星系和星系团。总星系究竟有多大?它的边缘在哪里?对此人类还一无所知。

宇宙的年龄

对宇宙年龄的测量和估算一直都是科学家们所关注的事情,但由于没有一种方法是绝对准确的,因而测量宇宙年龄通常采用多种方法。

用同位素年代法测量地球和太阳的年龄是一种好的方法。经 测定,地球年龄为 40亿 ~50亿年,太阳年龄为 50亿 ~60亿年。用此法测定宇宙年龄,天文学家公布的测定结果为 120亿年。

哈勃常数测定法是基于宇宙膨胀的观测事实确立的。在一个不断膨胀的宇宙中,测定膨胀速度可以通过红移量的测量来获得。测出邻近星系与地球的距离,再由此标定红移与距离的关系,就能求得宇宙的年龄。通过这种方法,最终求得的宇宙年龄在 100亿年到 200亿年之间。

也有人采取其他方法测量宇宙的年龄,得出的数据各不相同。

总之,虽然没有确切的时间,但根据天文家的推算,宇宙的年龄在 120亿 ~200亿年之间。

课后精练

1.“光年”是( )提出来的。

A.威廉·贝塞尔 B.伽利略

C.威廉·赫歇尔 D.霍金

2.总星系在空间上是无限的,在时间上也是无限的。( )

3.根据哈勃常数测定的宇宙的年龄为 120亿岁。( )

4.光年是时间单位。( )

答案

1.A 2.× 3.× 4.×