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第6部分

年前發出的。這130億光年的距離便是我們今天(2009年)所知道的宇宙的範圍。再說得明確一些,我們今天所知道的宇宙範圍,或者說大小,是一個以地球為中心,以130億光年的距離為半徑的球形空間。當然,地球並不真的是什麼宇宙的中心,宇宙也未必是一個球體,只是限於我們目前的觀測能力,我們只能瞭解到這一程度。

在這個以130億光年為半徑的球形空間裡,目前已被人們發現和觀測到的星系大約有1250億個,而每個星系又擁有像太陽這樣的恆星幾百到幾萬億顆。因此只要做一道簡單的數學題,你就不難了解到,在我們已經觀測到的宇宙中擁有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如滄海一粟,渺小得微不足道。

一直以來,天文學家和我們一樣,想知道宇宙究竟有多大。最近,美國的太空網報道,經過艱苦的計算工作,天文學家發現宇宙超乎尋常的大,其長度至少為1560億光年。“這樣一個有關宇宙大小的發現,顯然是以‘宇宙是球形的,是有限無邊的’為前提條件的。這個假設是愛因斯坦最早提出的。”中國國家天文臺的研究員陳大明在接受記者專訪時說,“長期以來,宇宙學研究領域一直有這樣一個爭論,宇宙究竟是球形的、馬鞍形的、還是平坦的。”北京師範大學副教授張同傑說:“國際主流宇宙學普遍認為宇宙是平坦的,是無限的。”那麼,圍繞宇宙的爭論從何而來?理據何在?一種最為普遍的觀點:在大爆炸之後,宇宙誕生了。“根據現代宇宙學中最有影響的大爆炸學說,我們的宇宙是大約137億年前由一個非常小的點爆炸產生的,目前宇宙仍在膨脹。”陳大明研究員說,“這一學說得到大量天文觀測的證實。”這一學說認為,宇宙誕生初期,溫度非常高,隨著宇宙的膨脹,溫度開始降低,中子、質子、電子產生了。此後,這些基本粒子就形成了各種元素,這些物質微粒相互吸引、融合,形成越來越大的團塊,這些團塊又逐漸演化成星系,恆星、行星,在個別的天體上還出現了生命現象,能夠認識宇宙的人類最終誕生了。宇宙是球形的、有限無邊的?“認為宇宙是球形的觀點在很長時間記憶體在著,儘管不是國際宇宙學界的主流。”陳大明介紹說,“它的每一次提出,都會引起人們的關注,就是因為這一觀點很奇特。”一個最為明顯的例子就是不久前,由美國數學家傑弗裡·威克斯構建的宇宙模型:一個大小有限、形狀如同足球的鏡子迷宮。“形如足球”的模型令科學界震驚,因為這一學說宣稱,宇宙之所以令人產生無邊無界的“錯覺”,是因為這個有限空間透過“返轉”效應無限重複映現自身。威克斯認為,人們之所以感覺宇宙是無限的,是因為宇宙就像一個鏡子迷宮,光線傳過來又傳過去,讓人們發生錯覺,誤以為宇宙在無限伸展。這一驚人推斷後來被《新科學家》雜誌收錄,同時作為一種“奇談”在民間廣為流傳著。

'編輯本段'【宇宙年齡】

宇宙年齡定義

宇宙年齡(universe,ageof)宇宙從某個特定時刻到現在的時間間隔。對於某些宇宙模型,如牛頓宇宙模型、等級模型、穩恆態模型等,宇宙年齡沒有意義。在通常的演化的宇宙模型裡,宇宙年齡指宇宙標度因子為零起到現在時刻的時間間隔。通常,哈勃年齡是宇宙年齡的上限,可以作為宇宙年齡的某種度量。根據大爆炸宇宙模型推算,宇宙年齡大約200億年。

年齡推算

宇宙年齡為一百二十五億年

科學家利用望遠鏡觀察最老的星球上的鈾光譜,從而估計宇宙的年齡是一百二十五億年。科學家對宇宙(Universe)的年齡有不同的估計,根據不同的宇宙學模型(cosmologicalmodels),科學家估計宇宙的年齡是介乎一百億至一百六十億之間;2001年科學家利用南歐洲天文臺(EuropeanSouthernObservatory)的望遠鏡,觀察一顆稱CS31082-001的星球,量度星球上放射性(radioactive)同位素(isotope)鈾-238(Uranium-238)的光譜(spectrum),從而計算出這星球的年齡是一百二十五億年,這個估計的誤差大約三十億年,是亦即是說,宇宙的年齡至少有一百二十五億年,這是科學家第一次量度太陽系(SolarSystem)以外鈾含量的研究。

科學家解釋說,這個方法和在考古學(archaeology)上使用碳-14(Carbon-14)同位素量度物質的年齡一樣,鈾-238同位素的半