宇宙的年齡是如何計算出來的？

關於宇宙年齡是如何得到的，最簡單的方法可以通過哈勃常數來計算。

早前的大多數人認為宇宙已經存在了無限長的時間，並且保持穩恆的狀態。到了二十世紀初，哈勃的一系列發現徹底改變了人們對宇宙的認識。首先，哈勃發現了河外星系的存在。其次，哈勃還發現宇宙中的星系幾乎都在遠離銀河系，並且遠離速度和距離成正比，這就是著名的哈勃定律。

哈勃定律表明，宇宙正在膨脹變大，而非一直處於穩恆態。這意味著過去的宇宙要比現在小得多，宇宙存在一個時間開端，根據哈勃定律可以計算出宇宙的誕生時間：

V=H·D

上式中V表示星系遠離銀河系的速度，D表示星系與銀河系的距離，H表示哈勃常數。

通過測量各種星系的遠離速度及其對應距離，可以得到比例係數哈勃常數。不過，哈勃常數難以精確測量出來，不同方法的測定結果有所出入。這裡以最近剛剛利用重子聲學振蕩法測出的哈勃常數為準：67.77±1.30 (km/s)/Mpc。那麼，具體如何計算宇宙的年齡呢？

對於一個距離銀河系非常遙遠的星系，假設它從宇宙誕生之初（星系在很早就已經形成）就以恆定的速度在遠離銀河系，那麼，它的退行速度又可以由下式計算出來：

V=D/t

變化一下形式：

t=D/V

上式中的t可近似認為是宇宙的年齡。然後再把哈勃定律代入上式可得：

t=1/H

也就是說，宇宙年齡等於哈勃常數的倒數。代入哈勃常數67.77 (km/s)/Mpc，可以計算出宇宙的年齡約為144億年。

利用哈勃常數只能做個大致估算，因為宇宙的膨脹速度並非一直保持相同，過去在減速膨脹，現在加速膨脹，這導致過去的哈勃常數與現在其實是不完全相等的。

為了較為準確地計算出宇宙的年齡，需要使用Λ-冷暗物質（ΛCDM）模型，相應的計算公式如下：

上述參數可由普朗克衛星測定出來，由此可以計算出宇宙的年齡為137.99±0.21億年。

另外，利用Λ-冷暗物質模型，還能得到可觀測宇宙的大小：

通過觀測數據結合上述模型，可以計算出可觀測宇宙的半徑約為28.5 Gpc，即465億光年。

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