Πως υπολογίζεται η ηλικία του σύμπαντος

Όταν οι επιστήμονες μιλάνε για την ηλικία του σύμπαντος εννοούν τον χρόνο που κύλησε από την στιγμή της δημιουργίας – την μεγάλη έκρηξη – μέχρι σήμερα. Σύμφωνα με τη θεωρία της μεγάλης έκρηξης το σύμπαν διαστέλλεται. Η διαστολή περιγράφεται από τονόμο του Hubble: Αν ένας γαλαξίας απέχει από τον δικό μας απόσταση d, τότε απομακρύνεται με ταχύτητα v, η οποία υπολογίζεται από την εξίσωση:
v = H d

O νόμος ισχύει για οποιοδήποτε τυχαίο ζεύγος γαλαξιών του σύμπαντος. Το μέγεθος Ηπου εμφανίζεται στην εξίσωση είναι μια σταθερά – η σταθερά Hubble – και οι επιστήμονες υπολογίζουν την τιμή της σε 70,6 km / s Mpc. Μpc είναι το μεγα-παρσέκ, μονάδα μήκους των αστρονόμων για την μέτρηση μεγάλων αποστάσεων στο σύμπαν (1parsec=3,058 10^16 m).
Σύμφωνα με τη θεωρία της μεγάλης έκρηξης κάποτε – πριν από χρόνο t – την στιγμή που δημιουργήθηκε το σύμπαν δυο γαλαξίες που σήμερα απέχουν απόσταση d, είχαν μηδενική απόσταση. Συνεπώς ο χρόνος που πέρασε από την στιγμή της μεγάλης έκρηξης μέχρι σήμερα υπολογίζεται από την εξίσωση της ταχύτητας
v = d / t ή t = d / v

Aντικαθιστώντας την ταχύτητα από τον νόμο του Hubble προκύπτει ότι η ηλικία του σύμπαντος ισούται με
t =1 / H

αρκεί δηλαδή να διαιρέσουμε τη μονάδα με την σταθερά του Hubble!
Το αποτέλεσμα που προκύπτει είναι 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια.
Παρότι ο υπολογισμός αυτός είναι προσεγγιστικός (για παράδειγμα, θεωρεί κανείς ότι η ταχύτητα απομάκρυνσης των γαλαξιών είναι η ίδια από την στιγμή της μεγάλης έκρηξης μέχρι σήμερα), είναι πάρα πολύ κοντά στην πραγματική τιμή. Πράγματι, ένας πιο λεπτομερής υπολογισμός δίνει την τιμή 13,7 (συν πλην 0,13) δισεκατομμύρια χρόνια.

physicsgg