เราจะรู้อายุของจักรวาลได้อย่างไร? จักรวาลมีอายุเท่าใด และอายุของมันคำนวณอย่างไร

จักรวาลของเราอายุเท่าไหร่? นักดาราศาสตร์มากกว่าหนึ่งรุ่นสับสนกับคำถามนี้ และจะยังคงไขปริศนาต่อไปอีกหลายปีจนกว่าความลึกลับของจักรวาลจะคลี่คลาย

ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้วในปี 1929 นักจักรวาลวิทยาจากอเมริกาเหนือได้พิสูจน์แล้วว่าจักรวาลมีปริมาณเพิ่มขึ้น หรือพูดในภาษาดาราศาสตร์ก็มีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ผู้เขียนการขยายหน่วยเมตริกของจักรวาลคือชาวอเมริกัน เอ็ดวิน ฮับเบิล ซึ่งได้รับค่าคงที่ซึ่งแสดงถึงการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในอวกาศ

แล้วจักรวาลมีอายุเท่าไหร่? เมื่อสิบปีที่แล้วเชื่อกันว่ามีอายุภายใน 13.8 พันล้านปี การประมาณค่านี้ได้มาจากแบบจำลองทางจักรวาลวิทยาโดยยึดตามค่าคงที่ของฮับเบิล อย่างไรก็ตาม ในปัจจุบันได้คำตอบที่แม่นยำยิ่งขึ้นเกี่ยวกับอายุของจักรวาล ต้องขอบคุณการทำงานอย่างอุตสาหะของเจ้าหน้าที่หอดูดาวของ ESA (European Space Agency) และกล้องโทรทรรศน์พลังค์ขั้นสูง

การสแกนอวกาศด้วยกล้องโทรทรรศน์พลังค์

กล้องโทรทรรศน์ถูกนำไปใช้งานในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2552 เพื่อระบุอายุจักรวาลของเราที่แม่นยำที่สุด ฟังก์ชั่นของกล้องโทรทรรศน์พลังค์มุ่งเป้าไปที่การสแกนอวกาศรอบนอกเป็นระยะเวลานาน โดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างภาพการแผ่รังสีของวัตถุดวงดาวที่เป็นไปได้ทั้งหมดซึ่งเป็นผลมาจากสิ่งที่เรียกว่าบิ๊กแบง

กระบวนการสแกนที่ใช้เวลานานดำเนินการในสองขั้นตอน ในปี 2010 ได้รับผลการวิจัยเบื้องต้น และในปี 2013 ผลสุดท้ายของการสำรวจอวกาศได้ถูกสรุป ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจมากมาย

ผลงานวิจัยของอีเอสเอ

นักวิทยาศาสตร์ของ ESA ตีพิมพ์ วัสดุที่น่าสนใจซึ่งจากข้อมูลที่รวบรวมโดย "ตา" ของกล้องโทรทรรศน์พลังค์ก็เป็นไปได้ที่จะชี้แจงค่าคงที่ของฮับเบิล ปรากฎว่าอัตราการขยายตัวของจักรวาลอยู่ที่ 67.15 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อพาร์เซก เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น 1 พาร์เซกคือระยะทางจักรวาลที่สามารถครอบคลุมได้ในปีแสง 3.2616 ปีของเรา เพื่อความชัดเจนและการรับรู้ที่มากขึ้น คุณสามารถจินตนาการถึงกาแลคซีสองแห่งที่ผลักกันด้วยความเร็วประมาณ 67 กม./วินาที ตัวเลขเหล่านี้มีขนาดเล็กมากในระดับจักรวาล แต่อย่างไรก็ตาม นี่เป็นข้อเท็จจริงที่เป็นที่ยอมรับ

ด้วยข้อมูลที่รวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์พลังค์ทำให้สามารถชี้แจงอายุของจักรวาลได้ - คือ 13.798 พันล้านปี

ภาพที่ได้มาจากข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์พลังค์

นี้ วิจัย ESA นำไปสู่การชี้แจงเนื้อหาของเศษส่วนมวลในจักรวาล ไม่เพียงแต่เกี่ยวกับสสารทางกายภาพ "ธรรมดา" ซึ่งเท่ากับ 4.9% เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสสารมืดด้วยซึ่งขณะนี้เท่ากับ 26.8%

ระหว่างทาง พลังค์ระบุและยืนยันการมีอยู่ของจุดเย็นที่มีอุณหภูมิต่ำมากในอวกาศอันห่างไกล ซึ่งยังไม่มีคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ที่ชัดเจน

วิธีอื่นในการประมาณอายุของจักรวาล

นอกจากวิธีการทางจักรวาลวิทยาแล้ว คุณยังสามารถทราบได้ว่าจักรวาลมีอายุเท่าใด เช่น ตามอายุขององค์ประกอบทางเคมี ปรากฏการณ์การสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสีจะช่วยในเรื่องนี้

อีกวิธีหนึ่งคือการประมาณอายุของดวงดาว เมื่อประเมินความสว่างของดาวที่เก่าแก่ที่สุด - ดาวแคระขาว กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ในปี 1996 ได้รับผลลัพธ์: อายุของจักรวาลต้องไม่น้อยกว่า 11.5 พันล้านปี สิ่งนี้เป็นการยืนยันข้อมูลเกี่ยวกับอายุของจักรวาลที่ได้รับบนพื้นฐานของค่าคงที่ฮับเบิลที่ปรับปรุงแล้ว

อายุของจักรวาลคือเวลาสูงสุดที่นาฬิกาจะวัดได้ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา บิ๊กแบงจนถึงตอนนี้หากพวกเขาตกอยู่ในมือของเราตอนนี้ การประมาณอายุของจักรวาลนี้ เช่นเดียวกับการประมาณการทางจักรวาลวิทยาอื่นๆ มาจากแบบจำลองทางจักรวาลวิทยาโดยอาศัยการหาค่าคงที่ของฮับเบิลและพารามิเตอร์อื่นๆ ที่สามารถสังเกตได้ของเมตากาแล็กซี นอกจากนี้ยังมีวิธีการที่ไม่ใช่จักรวาลวิทยาในการกำหนดอายุของจักรวาล (อย่างน้อยในสามวิธี) เป็นที่น่าสังเกตว่าการประมาณอายุของจักรวาลทั้งหมดนี้สอดคล้องกัน พวกเขาทั้งหมดยังต้องการ การขยายตัวแบบเร่งจักรวาล (นั่นคือ ไม่ใช่ศูนย์ สมาชิกแลมบ์ดา) ไม่เช่นนั้นอายุทางจักรวาลวิทยาจะน้อยเกินไป ข้อมูลใหม่จากดาวเทียมพลังค์ที่ทรงพลังขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) แสดงให้เห็นว่า อายุของจักรวาลคือ 13.798 พันล้านปี (“บวกหรือลบ” 0.037 พันล้านปี ทั้งหมดนี้กล่าวไว้ในวิกิพีเดีย)

อายุที่ระบุของจักรวาล ( ใน= 13.798.000.000 ปี) การแปลงเป็นวินาทีนั้นไม่ใช่เรื่องยากเลย:

1 ปี = 365(วัน)*24(ชั่วโมง)*60(นาที)*60(วินาที) = 31,536,000 วินาที;

ซึ่งหมายความว่าอายุของจักรวาลจะเท่ากับ

ใน= 13.798.000.000 (ปี)*31.536.000 (วินาที) = 4.3513*10^17 วินาที อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้เรา "รู้สึก" ว่ามันหมายถึงอะไร - จำนวนลำดับ 10^17 (นั่นคือจำนวน 10 ต้องคูณด้วยตัวมันเอง 17 ครั้ง) ระดับที่ดูเหมือนเล็กน้อย (เพียง 17 องศา) นี้จริง ๆ แล้วซ่อนอยู่เบื้องหลังช่วงเวลาขนาดมหึมา (13.798 พันล้านปี) ซึ่งเกือบจะหลุดพ้นจากจินตนาการของเรา ดังนั้นหากอายุทั้งหมดของจักรวาลถูก "บีบอัด" เหลือหนึ่งปีบนโลก (จินตนาการทางจิตใจเป็น 365 วัน) ดังนั้นในช่วงเวลานี้: ชีวิตที่เรียบง่ายที่สุดในโลกเกิดขึ้นเมื่อ 3 เดือนที่แล้ว; วิทยาศาสตร์ที่แน่นอนปรากฏขึ้นไม่เกิน 1 วินาทีที่แล้ว และชีวิตของบุคคล (70 ปี) คือช่วงเวลาเท่ากับ 0.16 วินาที

อย่างไรก็ตาม วินาทียังคงเป็นช่วงเวลาที่ยิ่งใหญ่สำหรับฟิสิกส์เชิงทฤษฎี จิตใจ(ใช้คณิตศาสตร์) ศึกษาอวกาศ-เวลาในระดับที่เล็กมาก-ลงไปจนถึงมิติของลำดับของ ความยาวพลังค์ (1.616199*10^−35 ม.) ความยาวนี้คือ ขั้นต่ำที่เป็นไปได้ในวิชาฟิสิกส์ระยะทาง "ควอนตัม" นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นในระดับที่เล็กกว่านั้นยังไม่ได้ถูกคิดค้นโดยนักฟิสิกส์ (ไม่มีทฤษฎีที่ยอมรับกันโดยทั่วไป) บางทีฟิสิกส์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงก็ "ทำงาน" อยู่ที่นั่นแล้วโดยไม่ทราบกฎ สำหรับพวกเรา. นอกจากนี้ยังเหมาะสมที่จะกล่าวที่นี่ว่าในของเรา (ซับซ้อนมากและมีราคาแพงมาก) การทดลองจนถึงขณะนี้นักฟิสิกส์เจาะลึก "เท่านั้น" ได้ที่ความลึกประมาณ 10^-18 เมตร (นี่คือ 0.000...01 เมตร โดยมีศูนย์ 17 ตัวหลังจุดทศนิยม) ความยาวของพลังค์คือระยะทางที่โฟตอน (ควอนตัม) ของแสงเดินทางเข้าไป เวลาพลังค์ (5.39106*10^−44 วินาที) – ขั้นต่ำที่เป็นไปได้ในวิชาฟิสิกส์นั้นมี "ควอนตัม" ของเวลา นักฟิสิกส์ยังมีชื่อที่สองสำหรับเวลาพลังค์ - ช่วงเวลาเบื้องต้น (เอวี – ฉันจะใช้ตัวย่อที่สะดวกด้านล่างนี้ด้วย) ดังนั้นสำหรับนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี 1 วินาทีคือจำนวนมหาศาลของพลังค์คูณ ( เอวี):

1 วินาที = 1/(5.39106*10^−44) = 1.8549*10^43 เอวี.

ในเวลานี้ โอในระดับหนึ่ง อายุของจักรวาลกลายเป็นตัวเลขที่เราไม่สามารถจินตนาการได้อีกต่อไป:

ใน= (4.3513*10^17 วินาที) * (1.8549*10^43 เอวี) = 8,07*10^60 เอวี.

ทำไมฉันถึงพูดข้างต้นว่า นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีศึกษา กาลอวกาศ - ความจริงก็คือกาล-อวกาศมีสองด้าน เดี่ยวโครงสร้าง (คำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของอวกาศและเวลาคล้ายคลึงกัน) ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างภาพทางกายภาพของโลกซึ่งก็คือจักรวาลของเรา ในทฤษฎีควอนตัมสมัยใหม่เป็นเช่นนั้น อวกาศ-เวลาได้รับบทบาทเป็นศูนย์กลาง มีแม้กระทั่งสมมติฐานที่เนื้อหา (รวมถึงคุณและฉันผู้อ่านที่รัก) ถือว่าไม่มีอะไรมากไปกว่า... การรบกวนโครงสร้างพื้นฐานนี้ มองเห็นได้ 92% ของสสารในจักรวาลประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน และความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารที่มองเห็นอยู่ที่ประมาณ 1 อะตอมของไฮโดรเจนต่อพื้นที่ 17 ลูกบาศก์เมตร (ซึ่งเป็นปริมาตรของห้องเล็ก ๆ ) นั่นคือดังที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในวิชาฟิสิกส์ จักรวาลของเราเป็นกาล-อวกาศที่เกือบจะ "ว่างเปล่า" ซึ่งต่อเนื่องกัน การขยายตัว และ รอบคอบ บนตาชั่งพลังค์นั่นคือ ในมิติของลำดับของความยาวพลังค์และในช่วงเวลาของลำดับ เอวี(ในระดับที่มนุษย์เข้าถึงได้ เวลาผ่านไป “อย่างต่อเนื่องและราบรื่น” และเราไม่สังเกตเห็นการขยายตัวใดๆ เลย)

และแล้ววันหนึ่ง (ย้อนกลับไปปลายปี 1997) ฉันคิดว่าความแตกต่างและการขยายตัวของกาล-เวลาเป็น "แบบจำลอง" ที่ดีที่สุด ... โดยชุดของจำนวนธรรมชาติ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 , 7, ... ความไม่ต่อเนื่องของซีรีส์นี้ไม่ต้องสงสัยเลย แต่ "ส่วนขยาย" ของมันสามารถอธิบายได้โดยการเป็นตัวแทนต่อไปนี้: 0, 1, 1+1, 1+1+1, 1+1+1 +1, … . ดังนั้น หากระบุตัวเลขด้วยเวลาพลังค์ ชุดตัวเลขจะกลายเป็นกระแสควอนตัมเวลา (กาลอวกาศ-เวลา) เป็นผลให้ฉันเกิดทฤษฎีทั้งหมดขึ้นมาซึ่งฉันเรียกว่า จักรวาลวิทยาเสมือน และสิ่งที่ "ค้นพบ" พารามิเตอร์ทางกายภาพที่สำคัญที่สุดของจักรวาล "ภายใน" โลกแห่งตัวเลข (เราจะพิจารณาตัวอย่างเฉพาะด้านล่าง)

ดังที่ใครๆ คาดคิด จักรวาลวิทยาและฟิสิกส์อย่างเป็นทางการตอบสนองต่อคำอุทธรณ์ (ที่เป็นลายลักษณ์อักษร) ของฉันทั้งหมดที่มีต่อพวกเขาด้วยความเงียบสนิท และความน่าขันของช่วงเวลาปัจจุบันก็คือว่า ทฤษฎีจำนวน(ในฐานะสาขาหนึ่งของคณิตศาสตร์ชั้นสูงที่ศึกษาอนุกรมธรรมชาติ) มีการใช้งานจริงเพียงอย่างเดียว - นี่คือ... การเข้ารหัส นั่นคือใช้ตัวเลข (และตัวเลขที่มีขนาดใหญ่มากตามลำดับ 10^300) การเข้ารหัสข้อความ(สื่อถึงผลประโยชน์ทางการค้าของประชาชนเป็นส่วนใหญ่) และในเวลาเดียวกัน โลกของตัวเลขเองก็เป็นแบบนั้น ข้อความที่เข้ารหัสเกี่ยวกับกฎพื้นฐานของจักรวาล- นี่คือสิ่งที่จักรวาลวิทยาเสมือนของฉันอ้างสิทธิ์และพยายาม "ถอดรหัสข้อความ" ของโลกแห่งตัวเลข อย่างไรก็ตาม ดำเนินไปโดยไม่ได้บอกว่า "การถอดรหัส" ที่น่าสนใจที่สุดจะมาจากนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี หากพวกเขาเคยมองโลกของตัวเลขโดยปราศจากอคติทางวิชาชีพ...

ต่อไปนี้เป็นสมมติฐานสำคัญจากจักรวาลวิทยาเสมือนเวอร์ชันล่าสุด: เวลา Plakow มีค่าเท่ากับตัวเลข e = 2.718 ... (เลข “e” ฐานของลอการิทึมธรรมชาติ) เหตุใดจึงเป็นตัวเลข "e" อย่างแน่นอนและไม่ใช่หนึ่งเดียว (อย่างที่ฉันคิดไว้ก่อนหน้านี้) ความจริงก็คือตัวเลข "e" เท่ากับค่าบวกขั้นต่ำที่เป็นไปได้ของฟังก์ชันอี = เอ็น / ln เอ็น – หน้าที่หลักในทฤษฎีของฉัน หากในฟังก์ชันนี้ เครื่องหมายความเท่าเทียมกันที่แน่นอน (=) จะถูกแทนที่ด้วยเครื่องหมายความเท่าเทียมกันเชิงเส้นกำกับ (~ นี่ เส้นหยักเรียกว่า ตัวหนอน) จากนั้นเราจะได้กฎที่สำคัญที่สุดของคนที่รู้จักกันดี ทฤษฎีจำนวน– กฎการกระจาย จำนวนเฉพาะ(2, 3, 5, 7, 11, ... ตัวเลขเหล่านี้หารด้วย 1 และตัวมันเองเท่านั้น) ในทฤษฎีจำนวน พารามิเตอร์ที่ศึกษาโดยนักคณิตศาสตร์ในอนาคตในมหาวิทยาลัย อี(แม้ว่านักคณิตศาสตร์จะเขียนสัญลักษณ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง) นี่คือจำนวนเฉพาะโดยประมาณต่อ ส่วนนั่นคือตั้งแต่ 1 ถึงหมายเลขเอ็นรวมและยิ่งจำนวนธรรมชาติมากขึ้นเอ็นยิ่งสูตรซีมโทติกทำงานได้แม่นยำมากขึ้นเท่านั้น

มันตามมาจากสมมติฐานหลักของฉันที่ว่าในจักรวาลวิทยาเสมือน อายุของจักรวาลจะเท่ากับจำนวนอย่างน้อยที่สุด เอ็น = 2,194*10^61 เป็นผลิตภัณฑ์ของอายุ ใน(แสดงใน เอวีดูด้านบน) ตามหมายเลข = 2.718. ทำไมฉันถึงเขียน "อย่างน้อย" จะชัดเจนด้านล่าง ดังนั้นจักรวาลของเราในโลกแห่งตัวเลขจึง "สะท้อน" โดยส่วนของแกนตัวเลข (โดยขึ้นต้นด้วยตัวเลข = 2.718...) ซึ่งมีตัวเลขธรรมชาติประมาณ 10^61 ตัว ฉันเรียกส่วนของแกนตัวเลขที่เทียบเท่า (ตามความหมายที่ระบุ) ว่าเป็นอายุของจักรวาล ส่วนขนาดใหญ่ .

ทราบขอบเขตที่ถูกต้องของกลุ่มขนาดใหญ่ (เอ็น= 2.194*10^61) ให้คำนวณปริมาณ จำนวนเฉพาะในส่วนนี้:อี = เอ็น/ln เอ็น = 1.55*10^59 (จำนวนเฉพาะ) และตอนนี้โปรดทราบ! ดูตารางและรูปภาพด้วย (อยู่ด้านล่าง) เห็นได้ชัดว่าจำนวนเฉพาะ (2, 3, 5, 7, 11, ...) มีหมายเลขลำดับของมัน (1, 2, 3, 4, 5, ..., อี) สร้างส่วนของซีรีส์ธรรมชาติของตัวเองซึ่งประกอบด้วย ตัวเลขง่ายๆคือ ตัวเลขที่อยู่ในรูปจำนวนเฉพาะ 1, 2, 3, 5, 7, 11, …. ตรงนี้เราจะถือว่า 1 เป็นจำนวนเฉพาะตัวแรก เพราะบางครั้งในทางคณิตศาสตร์ก็ทำแบบนี้ และเราอาจกำลังพิจารณาเฉพาะกรณีที่สิ่งนี้กลายเป็นสิ่งที่สำคัญมาก นอกจากนี้เรายังจะใช้สูตรที่คล้ายกันกับส่วนของตัวเลขทั้งหมด (จากจำนวนเฉพาะและจำนวนประกอบ):เค = อี/ln อี, ที่ไหน เค– นี่คือปริมาณ จำนวนเฉพาะบนส่วน และเราจะแนะนำพารามิเตอร์ที่สำคัญมากด้วย:เค / อี = 1/ ln อี คืออัตราส่วนของปริมาณ (เค) จำนวนเฉพาะถึงปริมาณ (อี) ของตัวเลขทั้งหมดในส่วนนั้น มันชัดเจนว่า พารามิเตอร์ 1/ lnE มีความรู้สึกถึงความน่าจะเป็น การเผชิญหน้ากับจำนวนเฉพาะใกล้กับจำนวนเฉพาะบนเซ็กเมนต์- ลองคำนวณความน่าจะเป็นนี้: 1/ln อี = 1/ ln (1.55*10^59) = 0.007337 และพบว่ามากกว่าค่าเพียง 0.54% เท่านั้น... โครงสร้างที่ดีอย่างต่อเนื่อง (PTS = 0.007297352569824…)

PTS คือค่าคงที่พื้นฐานทางกายภาพ และ ไร้มิตินั่นคือ PTS สมเหตุสมผล ความน่าจะเป็นเหตุการณ์สำคัญอย่างยิ่งบางประการสำหรับพระองค์ (ค่าคงที่ทางกายภาพพื้นฐานอื่น ๆ ทั้งหมดจะมีมิติ: วินาที, เมตร, กิโลกรัม, ... ) ค่าคงที่ของโครงสร้างละเอียดเป็นเป้าหมายที่นักฟิสิกส์หลงใหลมาโดยตลอด นักฟิสิกส์ทฤษฎีชาวอเมริกันผู้มีชื่อเสียง หนึ่งในผู้ก่อตั้งควอนตัมไฟฟ้าพลศาสตร์ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ Richard Feynman (1918 – 1988) เรียกว่า PTS “ หนึ่งในความลึกลับที่เลวร้ายที่สุดของฟิสิกส์: ตัวเลขมหัศจรรย์ที่มาหาเราโดยที่มนุษย์ไม่เข้าใจมัน- มีการพยายามหลายครั้งเพื่อแสดง PTS ในรูปของปริมาณทางคณิตศาสตร์ล้วนๆ หรือคำนวณตามการพิจารณาทางกายภาพบางประการ (ดูวิกิพีเดีย) ดังนั้น ในบทความนี้ ที่จริงแล้ว ฉันขอนำเสนอความเข้าใจของฉันเกี่ยวกับธรรมชาติของ PTS (การขจัดม่านแห่งความลึกลับออกไปจากมัน?)

ดังนั้น ข้างต้น เราได้รับภายในกรอบของจักรวาลวิทยาเสมือน เกือบค่าพีทีเอส หากคุณย้าย (เพิ่ม) เส้นขอบด้านขวาเล็กน้อย (เอ็น) ของส่วนขนาดใหญ่ แล้วตามด้วยตัวเลข ( อี) จำนวนเฉพาะในส่วนนี้ และความน่าจะเป็นคือ 1/ln อีจะลดลงเหลือค่า PTS ที่ "หวงแหน" ปรากฎว่าการเพิ่มอายุจักรวาลของเราเพียง 2.1134808791 เท่าก็เพียงพอแล้ว (เกือบ 2 เท่าซึ่งไม่มาก ดูด้านล่าง) เพื่อให้ได้ค่า PTS ที่แน่นอน: ยึดขอบเขตด้านขวาของ Greater ส่วนเท่ากับเอ็น= 4.63704581852313*10^61 เราได้ความน่าจะเป็น 1/ln อีซึ่งน้อยกว่า PTS เพียง 0.0000000000013% เท่านั้น ขอบเขตด้านขวาของส่วน Great ที่ระบุในที่นี้เทียบเท่ากับ เช่น อายุพีทีเอสจักรวาลมีอายุ 29,161,809,170 ปี (เกือบ 29 พันล้านปี - แน่นอนว่าตัวเลขที่ฉันได้รับที่นี่ไม่ใช่ความเชื่อ (ตัวเลขอาจมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย) เนื่องจากเป็นสิ่งสำคัญสำหรับฉันที่จะอธิบายแนวทางการใช้เหตุผลของฉัน ยิ่งกว่านั้น ฉันยังห่างไกลจากคนแรกที่มาถึง (ถึงฉัน เป็นประวัติการณ์โดย) ความต้องการที่จะ "สองเท่า" อายุของจักรวาล ตัวอย่างเช่นในหนังสือของนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังชาวรัสเซีย M.V. Sazhin เรื่อง "จักรวาลวิทยาสมัยใหม่ในการนำเสนอยอดนิยม" (อ.: บทบรรณาธิการ URSS, 2002) มีข้อความดังต่อไปนี้ (ในหน้า 69): “...การประมาณอายุของจักรวาลกำลังเปลี่ยนแปลงไป หาก 90% ของความหนาแน่นรวมของจักรวาลมีสสารชนิดใหม่ (เทอมแลมบ์ดา) และ 10% เป็นสสารธรรมดา ดังนั้น อายุของจักรวาลนั้นใหญ่ขึ้นเกือบสองเท่า! » (ของฉันตัวเอียงตัวหนา)

ดังนั้นหากคุณเชื่อ จักรวาลวิทยาเสมือนจากนั้นนอกเหนือจากคำจำกัดความ "ทางกายภาพ" ของ PTS ล้วนๆ (ยังมีอีกหลายคำ) "ค่าคงที่" พื้นฐานนี้ (สำหรับฉันโดยทั่วไปแล้วจะลดลงตามเวลา) ก็สามารถกำหนดได้ด้วยวิธีนี้ (โดยไม่ต้องเจียมเนื้อเจียมตัวผิด ๆ ฉัน โปรดทราบว่าเพิ่มเติม สง่างามฉันไม่เคยพบการตีความทางคณิตศาสตร์ของธรรมชาติของ PTS) โครงสร้างละเอียดคงที่ (PTS) คือความน่าจะเป็นที่ซีเรียลนัมเบอร์จะถูกสุ่ม จำนวนเฉพาะเขาจะอยู่ในส่วนนั้น จำนวนเฉพาะ- และความน่าจะเป็นที่ระบุจะเป็น:

พีทีเอส = 1/ln( เอ็น / ln เอ็น ) = 1/( ln เอ็น lnln เอ็น ) . (1)

ในเวลาเดียวกัน เราต้องไม่ลืมว่าสูตร (1) “ได้ผล” ค่อนข้างแม่นยำสำหรับตัวเลขจำนวนมากพอสมควรเอ็นบอกเลยว่าช่วงท้าย Big Segment ค่อนข้างจะเหมาะสม แต่ในช่วงเริ่มต้น (ณ การเกิดขึ้นของจักรวาล) สูตรนี้ให้ผลลัพธ์ที่ประเมินต่ำไป (เส้นประในรูป ดูตารางด้วย)

จักรวาลวิทยาเสมือน (เช่นเดียวกับฟิสิกส์เชิงทฤษฎี) บอกเราว่า PTS ไม่ใช่ค่าคงที่เลย แต่เป็น "เพียง" ตัวแปรที่สำคัญที่สุดของจักรวาลซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ตามทฤษฎีของฉัน PTS เมื่อกำเนิดจักรวาลมีค่าเท่ากับ 1 จากนั้นตามสูตร (1) ลดลงเหลือค่า PTS ปัจจุบัน = 0.007297... ด้วยความเสื่อมสลายของเอกภพของเราอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ (ใน 10^150 ปี ซึ่งเทียบเท่ากับขอบเขตด้านขวา)เอ็น= 10^201) PTS จะลดลงจากค่าปัจจุบันเกือบ 3 เท่า และจะเท่ากับ 0.00219

ถ้าสูตร (1) ("การตี" ที่แม่นยำใน PTS) เป็น "เคล็ดลับ" เดียวของฉันในแง่ของ ตัวเลข(ซึ่งนักวิทยาศาสตร์มืออาชีพยังคงแน่ใจอย่างแน่นอน) ฉันจะไม่พูดซ้ำด้วยความพากเพียรจนโลกของจำนวนธรรมชาติเป็น 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ... (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กฎหมายหลักอี = เอ็น/ln เอ็น ) เป็น "กระจกเงา" ชนิดหนึ่งของจักรวาลของเรา (และแม้กระทั่ง... ใดๆจักรวาล) ช่วยให้เรา “ถอดรหัส” ความลับที่สำคัญที่สุดของจักรวาล บทความและหนังสือทั้งหมดของฉันไม่เพียงแต่น่าสนใจเท่านั้น นักจิตวิทยาผู้ที่สามารถติดตามเส้นทางทั้งหมดของการขึ้นสู่จิตใจที่โดดเดี่ยวได้อย่างละเอียด (ในผู้สมัครและผลงานระดับปริญญาเอก) (ในทางปฏิบัติฉันไม่ได้สื่อสารกับคนที่รู้หนังสือ) - การขึ้นสู่ความจริงหรือการตกสู่ก้นบึ้งของการหลอกลวงตนเอง ผลงานของฉันมีเนื้อหาที่เป็นข้อเท็จจริงใหม่ๆ มากมาย (แนวคิดและสมมติฐานใหม่) ทฤษฎีจำนวนและยังมีเนื้อหาที่น่าสนใจมากอีกด้วย แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกาล-อวกาศความคล้ายคลึงกันนั้นมีอยู่จริง แต่ใน... ห่างไกลเท่านั้น ดาวเคราะห์นอกระบบโดยที่จิตใจได้ค้นพบชุดธรรมชาติ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ... - ความจริงนามธรรมที่ชัดเจนที่สุดที่ให้ไว้ ทุกคนมีประสบการณ์ในจิตใจ ใดๆจักรวาล.

เพื่อเหตุผลอื่น ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับ "เคล็ดลับ" อีกอย่างหนึ่งของศาสตร์ตัวเลขของฉัน สี่เหลี่ยม () ใต้กราฟของฟังก์ชันอี = เอ็น/ln เอ็น (ขอย้ำว่าฟังก์ชันหลักของโลกแห่งตัวเลข!) แสดงโดยสูตรต่อไปนี้: = (เอ็น/2)^2 (นี่คือส่วนที่ 4 ของพื้นที่ของสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีด้านเท่ากับตัวเลขเอ็น- ในขณะเดียวกันในตอนท้าย ปตท ส่วนขนาดใหญ่(ที่เอ็น= 4.637*10^61) ส่วนกลับของพื้นที่นี้ (1/) จะเท่ากับตัวเลข... ค่าคงที่ทางจักรวาลวิทยา หรือ (เพียงชื่อที่สอง) สมาชิกแลมบ์ดา = 10^–53 m^–2 แสดงเป็นหน่วยพลังค์ ( เอวี): = 10^–53 ม^–2 = 2.612*10^–123 เอวี^–2 และนี่ฉันขอย้ำว่าเป็นเพียงเท่านั้น ระดับ (นักฟิสิกส์ไม่ทราบค่าที่แน่นอน) และจักรวาลวิทยาเสมือนอ้างว่าค่าคงที่ทางจักรวาลวิทยา (คำแลมบ์ดา) เป็นตัวแปรสำคัญของจักรวาล ซึ่งลดลงตามเวลาโดยประมาณตามกฎหมายนี้:

= 1/ = (2/ เอ็น )^2 . (2)

ตามสูตร (2) ที่ส่วนท้ายของ PTS-th Big Segment เราจะได้ดังต่อไปนี้: = ^2 = 1,86*10^–123 (เอวี^–2) – นี่คือ... มูลค่าที่แท้จริงของค่าคงที่ทางจักรวาลวิทยา (?)

แทนที่จะได้ข้อสรุป หากใครสามารถชี้ให้ฉันไปที่สูตรอื่น (นอกเหนือจากอี = เอ็น/ln เอ็น ) และวัตถุทางคณิตศาสตร์อื่น (ยกเว้นอนุกรมเบื้องต้นของจำนวนธรรมชาติ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ... ) ซึ่งนำไปสู่สิ่งเดียวกัน สวย"กลอุบาย" เชิงตัวเลข (มีการ "คัดลอก" โลกทางกายภาพที่แท้จริงมากมายและแม่นยำในแง่มุมต่าง ๆ ของมัน) - จากนั้นฉันก็พร้อมที่จะยอมรับต่อสาธารณะว่าฉันอยู่ที่ก้นบึ้งของเหวแห่งการหลอกลวงตนเอง เพื่อให้ "คำตัดสิน" ของเขาผู้อ่านสามารถดูบทความและหนังสือทั้งหมดของฉันที่โพสต์บนพอร์ทัล (เว็บไซต์) "ชุมชนเทคโนแห่งรัสเซีย" โดยใช้นามแฝงไอเอวี 2357 ( ดูลิงค์ต่อไปนี้:

ผู้คนสนใจเรื่องอายุของจักรวาลมาตั้งแต่สมัยโบราณ และแม้ว่าคุณจะไม่สามารถขอหนังสือเดินทางเพื่อดูวันเกิดของเธอได้ แต่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ก็สามารถตอบคำถามนี้ได้ จริงอยู่เมื่อไม่นานมานี้เท่านั้น

Passport to the Universe นักดาราศาสตร์ได้ศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับชีวประวัติในยุคแรกเริ่มของจักรวาล แต่พวกเขามีข้อสงสัยเกี่ยวกับอายุที่แน่นอนของเธอ ซึ่งถูกกำจัดออกไปในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น

ปราชญ์แห่งบาบิโลนและกรีซถือว่าจักรวาลเป็นนิรันดร์และไม่เปลี่ยนแปลง และนักประวัติศาสตร์ฮินดูใน 150 ปีก่อนคริสตกาล ระบุว่าเขามีอายุ 1,972,949,091 ปีพอดี (โดยวิธีการตามลำดับความสำคัญพวกเขาไม่ได้เข้าใจผิดมากนัก!) ในปี ค.ศ. 1642 นักเทววิทยาชาวอังกฤษ จอห์น ไลท์ฟุต ได้คำนวณว่าการสร้างโลกเกิดขึ้นในปี 3929 ก่อนคริสต์ศักราช โดยผ่านการวิเคราะห์ข้อความในพระคัมภีร์อย่างถี่ถ้วน ไม่กี่ปีต่อมา บิชอปชาวไอริช James Ussher ได้ย้ายไปที่ปี 4004 ผู้ก่อตั้ง วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ Johannes Kepler และ Isaac Newton ก็ไม่ได้เพิกเฉยต่อหัวข้อนี้เช่นกัน แม้ว่าพวกเขาจะดึงดูดไม่เพียง แต่ในพระคัมภีร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงดาราศาสตร์ด้วย แต่ผลลัพธ์ของพวกเขากลับกลายเป็นคล้ายกับการคำนวณของนักเทววิทยา - 3993 และ 3988 ปีก่อนคริสตกาล ในสมัยแห่งการรู้แจ้งของเรา อายุของจักรวาลถูกกำหนดด้วยวิธีอื่น หากต้องการดูสิ่งเหล่านี้ในมุมมองทางประวัติศาสตร์ ก่อนอื่นเรามาพิจารณาดาวเคราะห์ของเราเองและสภาพแวดล้อมในจักรวาลของมันก่อน


นักดาราศาสตร์ได้ศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับชีวประวัติยุคแรก ๆ ของจักรวาล แต่พวกเขามีข้อสงสัยเกี่ยวกับอายุที่แน่นอนของเธอ ซึ่งถูกไล่ออกในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น

ดูดวงด้วยหิน

ตั้งแต่ช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 นักวิทยาศาสตร์เริ่มประมาณอายุของโลกและดวงอาทิตย์โดยอาศัยแบบจำลองทางกายภาพ ดังนั้นในปี พ.ศ. 2330 Georges-Louis Leclerc นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสจึงสรุปว่าหากโลกของเราเป็นก้อนเหล็กหลอมเหลวตั้งแต่แรกเกิด มันจะต้องใช้เวลาประมาณ 75 ถึง 168,000 ปีในการทำให้อุณหภูมิเย็นลงจนถึงอุณหภูมิปัจจุบัน หลังจากผ่านไป 108 ปี จอห์น เพอร์รี นักคณิตศาสตร์และวิศวกรชาวไอริชได้คำนวณประวัติศาสตร์ความร้อนของโลกอีกครั้ง และกำหนดอายุของมันไว้ที่ 2-3 พันล้านปี ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 ลอร์ดเคลวินได้ข้อสรุปว่าหากดวงอาทิตย์ค่อยๆ หดตัวและส่องแสงเนื่องจากการปลดปล่อยพลังงานความโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียว อายุของมัน (และด้วยเหตุนี้ คืออายุสูงสุดของโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่น) อาจยาวนานหลายร้อยล้านปี แต่ในขณะนั้น นักธรณีวิทยาไม่สามารถยืนยันหรือปฏิเสธการประมาณการเหล่านี้ได้ เนื่องจากขาดวิธีการทางธรณีวิทยาที่เชื่อถือได้

ในช่วงกลางทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 20 เออร์เนสต์ รัทเธอร์ฟอร์ดและนักเคมีชาวอเมริกัน เบอร์แทรม โบลต์วูด ได้พัฒนาพื้นฐานของการหาอายุด้วยการวัดทางรังสีของหินดิน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเพอร์รีเข้าใกล้ความจริงมากขึ้น ในช่วงทศวรรษปี ค.ศ. 1920 มีการพบตัวอย่างแร่ซึ่งมีอายุประมาณ 2 พันล้านปี ต่อมานักธรณีวิทยาเพิ่มมูลค่านี้มากกว่าหนึ่งครั้งและตอนนี้ก็เพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่าเป็น 4.4 พันล้าน ข้อมูลเพิ่มเติมได้มาจากการศึกษา "หินสวรรค์" - อุกกาบาต การประมาณอายุด้วยการวัดรังสีเกือบทั้งหมดอยู่ในช่วง 4.4−4.6 พันล้านปี


helioseismology สมัยใหม่ทำให้สามารถระบุอายุของดวงอาทิตย์ได้โดยตรงซึ่งตามข้อมูลล่าสุดคือ 4.56 - 4.58 พันล้านปี เนื่องจากระยะเวลาของการควบแน่นด้วยแรงโน้มถ่วงของเมฆโปรโตโซลาร์วัดได้ในเวลาเพียงล้านปี เราจึงสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าไม่เกิน 4.6 พันล้านปีผ่านไปตั้งแต่เริ่มต้นกระบวนการนี้จนถึงปัจจุบัน ในเวลาเดียวกัน สสารแสงอาทิตย์ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่างที่หนักกว่าฮีเลียม ซึ่งก่อตัวขึ้นในเตาเผาแสนสาหัสของดาวมวลมากรุ่นก่อนๆ ซึ่งเผาไหม้และระเบิดในซุปเปอร์โนวา ซึ่งหมายความว่าการดำรงอยู่ของจักรวาลนั้นเกินอายุของมันอย่างมาก ระบบสุริยะ- เพื่อกำหนดขอบเขตของส่วนเกินนี้ คุณต้องเข้าไปในกาแล็กซีของเราก่อน แล้วจึงออกนอกขีดจำกัด

ตามดาวแคระขาว

อายุขัยของกาแล็กซีของเราสามารถกำหนดได้หลายวิธี แต่เราจะจำกัดตัวเองอยู่เพียงสองกาแล็กซีที่น่าเชื่อถือที่สุดเท่านั้น วิธีแรกอาศัยการติดตามการเรืองแสงของดาวแคระขาว เทห์ฟากฟ้าที่มีขนาดกะทัดรัด (ขนาดประมาณโลก) และเทห์ฟากฟ้าที่ร้อนจัดในช่วงแรกๆ เหล่านี้เป็นตัวแทนของระยะสุดท้ายของชีวิตสำหรับทุกคน ยกเว้นดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุด ในการที่จะกลายร่างเป็นดาวแคระขาว ดาวฤกษ์จะต้องเผาเชื้อเพลิงแสนสาหัสของมันจนหมดและประสบหายนะหลายครั้ง เช่น กลายเป็นดาวยักษ์แดงไประยะหนึ่ง

นาฬิกาธรรมชาติ

ตามการระบุอายุด้วยการวัดด้วยรังสี หินที่เก่าแก่ที่สุดในโลกปัจจุบันถือเป็นหินสีเทาของชายฝั่ง Great Slave Lake ทางตะวันตกเฉียงเหนือของแคนาดา ซึ่งมีอายุประมาณ 4.03 พันล้านปี ก่อนหน้านี้ (4.4 พันล้านปีก่อน) เม็ดเล็กๆ ของแร่เพทาย ซึ่งเป็นเซอร์โคเนียมซิลิเกตธรรมชาติที่พบใน gneisses ในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ก็ตกผลึก และเนื่องจากเปลือกโลกมีอยู่แล้วในสมัยนั้น โลกของเราจึงน่าจะมีอายุค่อนข้างมาก
สำหรับอุกกาบาต ข้อมูลที่แม่นยำที่สุดได้มาจากการหาเวลาของการรวมตัวกันของแคลเซียม-อลูมิเนียมในวัสดุของอุกกาบาตคาร์บอนิเฟรัส คอนดไรต์ ซึ่งแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงเลยหลังจากการก่อตัวจากเมฆฝุ่นก๊าซที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์แรกเกิด อายุรังสีของโครงสร้างที่คล้ายกันในอุกกาบาต Efremovka ที่พบในปี 1962 ในภูมิภาค Pavlodar ของคาซัคสถานคือ 4 พันล้าน 567 ล้านปี

ดาวแคระขาวทั่วไปประกอบด้วยไอออนคาร์บอนและออกซิเจนเกือบทั้งหมดที่ฝังอยู่ในก๊าซอิเล็กตรอนเสื่อมโทรม และมีบรรยากาศบางๆ ที่มีไฮโดรเจนหรือฮีเลียมเป็นส่วนใหญ่ อุณหภูมิพื้นผิวอยู่ระหว่าง 8,000 ถึง 40,000 เคลวิน ในขณะที่โซนกลางได้รับความร้อนถึงหลายล้านหรือหลายสิบล้านองศา ตามแบบจำลองทางทฤษฎี ดาวแคระที่ประกอบด้วยออกซิเจน นีออน และแมกนีเซียมเป็นส่วนใหญ่ (ซึ่งภายใต้เงื่อนไขบางประการ แปลงร่างเป็นดาวฤกษ์ที่มีมวล 8 ถึง 10.5 หรือแม้แต่มวลมากถึง 12 เท่าของมวลดวงอาทิตย์) ก็อาจถือกำเนิดขึ้นได้เช่นกัน แต่การดำรงอยู่ของพวกมันยังไม่เกิดขึ้น ได้รับการพิสูจน์แล้ว ทฤษฎียังระบุด้วยว่าดาวฤกษ์ที่มีมวลอย่างน้อยครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวแคระขาวที่มีฮีเลียม ดาวฤกษ์ดังกล่าวมีจำนวนมากมาย แต่พวกมันเผาผลาญไฮโดรเจนได้ช้ามาก และมีชีวิตอยู่ได้หลายสิบหรือหลายร้อยล้านปี จนถึงตอนนี้ พวกเขาไม่มีเวลาเพียงพอที่จะใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจนหมด (ดาวแคระฮีเลียมเพียงไม่กี่ดวงที่ค้นพบจนถึงปัจจุบันอาศัยอยู่ในระบบดาวคู่และเกิดขึ้นในลักษณะที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง)

เนื่องจากดาวแคระขาวไม่สามารถรองรับปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชันได้ มันจึงส่องแสงเนื่องจากพลังงานที่สะสมไว้จึงค่อยๆ เย็นลง อัตราการทำความเย็นนี้สามารถคำนวณได้ และบนพื้นฐานนี้ ให้กำหนดเวลาที่ต้องใช้ในการลดอุณหภูมิพื้นผิวจากอุณหภูมิเริ่มต้น (สำหรับดาวแคระทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 150,000 เคลวิน) ไปเป็นอุณหภูมิที่สังเกตได้ เนื่องจากเราสนใจเรื่องอายุของกาแล็กซี เราจึงควรมองหาดาวแคระขาวที่มีอายุยืนที่สุดและเย็นที่สุด กล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่ทำให้สามารถตรวจจับดาวแคระในกาแล็กซีที่มีอุณหภูมิพื้นผิวน้อยกว่า 4,000 เคลวิน ซึ่งมีความสว่างต่ำกว่าดวงอาทิตย์ถึง 30,000 เท่า จนถึงขณะนี้ยังไม่พบพวกเขา - อาจไม่มีเลยหรือมีน้อยมาก ตามมาด้วยว่ากาแล็กซีของเราไม่สามารถมีอายุเกิน 15 พันล้านปี ไม่เช่นนั้นก็จะมีอยู่ในปริมาณที่เห็นได้ชัดเจน


ในปัจจุบันมีการใช้การวิเคราะห์เนื้อหาของผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวของไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีต่างๆ คู่ไอโซโทปที่แตกต่างกันจะถูกนำมาใช้ ขึ้นอยู่กับประเภทของหินและเวลาการออกเดท

นี่คือขีดจำกัดอายุสูงสุด เราจะพูดอะไรเกี่ยวกับด้านล่าง? ดาวแคระขาวที่เจ๋งที่สุดที่ทราบในปัจจุบันถูกตรวจพบโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในปี พ.ศ. 2545 และ พ.ศ. 2550 การคำนวณแสดงให้เห็นว่าอายุของพวกเขาคือ 11.5 - 12 พันล้านปี ในการนี้เราจะต้องบวกอายุของดวงดาวรุ่นก่อนด้วย (จากครึ่งพันล้านถึงหนึ่งพันล้านปี) ตามมาด้วยว่าทางช้างเผือกมีอายุไม่ต่ำกว่า 13 พันล้านปี ดังนั้นอายุโดยประมาณสุดท้ายซึ่งได้จากการสำรวจดาวแคระขาวคือประมาณ 13 - 15 พันล้านปี

ใบรับรองบอล

วิธีที่สองอาศัยการศึกษากระจุกดาวทรงกลมที่อยู่ในบริเวณขอบนอกของทางช้างเผือกและโคจรรอบแกนกลางของมัน ประกอบด้วยดวงดาวนับแสนดวงถึงมากกว่าหนึ่งล้านดวงที่ผูกพันกันด้วยแรงดึงดูดระหว่างกัน

กระจุกทรงกลมพบได้ในดาราจักรใหญ่เกือบทุกแห่ง และบางครั้งอาจมีจำนวนถึงหลายพันดวง แทบจะไม่มีดาวดวงใหม่เกิดขึ้นที่นั่น แต่มีดาวฤกษ์ที่มีอายุมากกว่ามีอยู่มากมาย มีกระจุกดาวทรงกลมประมาณ 160 กระจุกดาราจักรของเราที่ได้รับการจดทะเบียนในดาราจักรของเรา และบางทีอีกสองถึงสามโหลอาจถูกค้นพบ กลไกการก่อตัวของพวกมันยังไม่ชัดเจนนัก แต่ส่วนใหญ่แล้วหลายกลไกเกิดขึ้นหลังจากการกำเนิดของกาแล็กซีไม่นาน ดังนั้น การระบุอายุของกระจุกดาวทรงกลมที่เก่าแก่ที่สุดทำให้สามารถกำหนดขีดจำกัดล่างของอายุกาแลคซีได้


การออกเดทครั้งนี้มีความซับซ้อนทางเทคนิคมาก แต่มีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดที่เรียบง่ายมาก ดาวทุกดวงในกระจุกดาว (ตั้งแต่มวลยิ่งยวดไปจนถึงมวลเบาที่สุด) ก่อตัวขึ้นจากเมฆก๊าซกลุ่มเดียวกัน ดังนั้นจึงถือกำเนิดเกือบจะพร้อมๆ กัน เมื่อเวลาผ่านไป ไฮโดรเจนสำรองหลักจะหมดไป - บางส่วนก่อนหน้านี้และบางส่วนในภายหลัง ในขั้นตอนนี้ ดาวฤกษ์จะออกจากลำดับหลักและผ่านการเปลี่ยนแปลงหลายครั้งจนสุดด้วยการยุบตัวของแรงโน้มถ่วงโดยสิ้นเชิง (ตามมาด้วยการก่อตัวของดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ) หรือการเกิดขึ้นของดาวแคระขาว ดังนั้น การศึกษาองค์ประกอบของกระจุกดาวทรงกลมจึงทำให้สามารถระบุอายุของมันได้ค่อนข้างแม่นยำ เพื่อสถิติที่เชื่อถือได้ จำนวนกลุ่มที่ศึกษาควรมีอย่างน้อยหลายสิบกลุ่ม

งานนี้ดำเนินการเมื่อสามปีที่แล้วโดยทีมนักดาราศาสตร์โดยใช้กล้อง ACS (Advanced Camera for Survey) ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล การติดตามกระจุกดาวทรงกลม 41 กระจุกดาราจักรของเราแสดงให้เห็นว่ามีอายุเฉลี่ย 12.8 พันล้านปี เจ้าของสถิติคือกระจุก NGC 6937 และ NGC 6752 ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 7,200 และ 13,000 ปีแสง เกือบจะแน่นอนว่ามีอายุไม่ต่ำกว่า 13 พันล้านปี โดยอายุขัยที่เป็นไปได้มากที่สุดของกลุ่มที่สองคือ 13.4 พันล้านปี (แม้ว่าจะมีข้อผิดพลาดบวกหรือลบหนึ่งพันล้านก็ตาม)


ดาวฤกษ์ที่มีมวลเรียงตามลำดับดวงอาทิตย์เมื่อปริมาณสำรองไฮโดรเจนของพวกมันหมดลง ขยายตัวและกลายเป็นดาวแคระแดง หลังจากนั้นแกนฮีเลียมของพวกมันจะร้อนขึ้นในระหว่างการอัดตัวและเริ่มการเผาไหม้ของฮีเลียม หลังจากนั้นระยะหนึ่ง ดาวฤกษ์ก็หลุดเปลือกออกไป ก่อตัวเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ และกลายเป็นดาวแคระขาวและเย็นลง

อย่างไรก็ตาม กาแล็กซีของเราจะต้องมีอายุมากกว่ากระจุกดาวของมัน ดาวมวลมหาศาลดวงแรกของมันระเบิดเป็นซูเปอร์โนวาและผลักนิวเคลียสของธาตุต่างๆ ออกสู่อวกาศ โดยเฉพาะนิวเคลียสของไอโซโทปเบริลเลียม-เบริลเลียม-9 ที่เสถียร เมื่อกระจุกดาวทรงกลมเริ่มก่อตัว ดาวฤกษ์เกิดใหม่ของพวกมันมีเบริลเลียมอยู่แล้ว และยิ่งมากก็เกิดขึ้นในภายหลัง จากปริมาณเบริลเลียมในชั้นบรรยากาศ เราสามารถระบุได้ว่ากระจุกดาวมีอายุน้อยกว่ากาแล็กซีมากน้อยเพียงใด ตามหลักฐานจากข้อมูลในกระจุก NGC 6937 ความแตกต่างนี้คือ 200 - 300 ล้านปี ดังนั้น หากไม่มีการยืดเยื้อมากนัก เราสามารถพูดได้ว่าอายุของทางช้างเผือกนั้นมีอายุเกิน 13 พันล้านปี และอาจถึง 13.3 - 13.4 พันล้านปี นี่เกือบจะเป็นค่าประมาณเดียวกันกับที่ทำจากการสังเกตดาวแคระขาว แต่จริงๆ แล้ว ได้รับมาด้วยวิธีที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

กฎของฮับเบิล

การกำหนดคำถามทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับอายุของจักรวาลเกิดขึ้นได้เฉพาะในช่วงต้นไตรมาสที่สองของศตวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น ในช่วงปลายทศวรรษปี ค.ศ. 1920 เอ็ดวิน ฮับเบิลและผู้ช่วยของเขา มิลตัน ฮูเมสัน เริ่มแจกแจงระยะทางไปยังเนบิวลาหลายสิบแห่งนอกทางช้างเผือก ซึ่งเมื่อไม่กี่ปีก่อนหน้านี้ได้กลายเป็นกาแลคซีอิสระ


กาแลคซีเหล่านี้เคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วแนวรัศมีซึ่งวัดได้จากการเลื่อนสเปกตรัมของพวกมัน แม้ว่าระยะทางไปยังกาแลคซีส่วนใหญ่เหล่านี้สามารถกำหนดได้ด้วยความผิดพลาดอย่างมาก แต่ฮับเบิลก็ยังพบว่าพวกมันมีสัดส่วนประมาณกับความเร็วในแนวรัศมี ดังที่เขาเขียนไว้ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อต้นปี พ.ศ. 2472 สองปีต่อมา ฮับเบิลและฮูเมสันยืนยันข้อสรุปนี้จากการสังเกตการณ์กาแลคซีอื่น ซึ่งบางแห่งอยู่ห่างออกไปมากกว่า 100 ล้านปีแสง

ข้อมูลเหล่านี้เป็นพื้นฐานของสูตรที่มีชื่อเสียง v=H0d หรือที่เรียกว่ากฎของฮับเบิล โดยที่ v คือความเร็วในแนวรัศมีของกาแลคซีที่สัมพันธ์กับโลก d คือระยะทาง H0 คือสัมประสิทธิ์สัดส่วน ซึ่งมิติที่มองเห็นได้ง่ายคือค่าผกผันของมิติเวลา (ก่อนหน้านี้เรียกว่าค่าคงที่ฮับเบิล ซึ่งไม่ถูกต้อง เนื่องจากในยุคก่อนหน้า ค่าของ H0 แตกต่างจากปัจจุบัน) ฮับเบิลเองและนักดาราศาสตร์อีกหลายคนปฏิเสธสมมติฐานเกี่ยวกับความหมายทางกายภาพของพารามิเตอร์นี้มาเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม Georges Lemaitre แสดงให้เห็นในปี 1927 ว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปช่วยให้เราตีความการขยายตัวของกาแลคซีเป็นหลักฐานของการขยายตัวของจักรวาลได้ สี่ปีต่อมา เขามีความกล้าที่จะสรุปข้อสรุปนี้ไปสู่ข้อสรุปเชิงตรรกะ โดยเสนอสมมติฐานที่ว่าจักรวาลเกิดขึ้นจากเอ็มบริโอที่มีลักษณะคล้ายจุดเกือบจุด ซึ่งเขาเรียกว่าอะตอมเนื่องจากไม่มีคำที่ดีกว่านี้ อะตอมดึกดำบรรพ์นี้สามารถคงอยู่ในสถานะคงที่ได้ตลอดเวลาจนถึงอนันต์ แต่ "การระเบิด" ของมันทำให้เกิดพื้นที่ขยายตัวซึ่งเต็มไปด้วยสสารและการแผ่รังสี ซึ่งในเวลาอันจำกัดทำให้เกิดจักรวาลปัจจุบัน ในบทความแรกของเขา Lemaitre ได้รับอะนาล็อกที่สมบูรณ์ของสูตรฮับเบิล และเมื่อถึงเวลานั้นข้อมูลที่ทราบเกี่ยวกับความเร็วและระยะทางของกาแลคซีจำนวนหนึ่ง เขาได้รับค่าสัมประสิทธิ์สัดส่วนระหว่างระยะทางและความเร็วโดยประมาณเท่ากัน ฮับเบิล อย่างไรก็ตาม บทความของเขาได้รับการตีพิมพ์เป็นภาษาฝรั่งเศสในนิตยสารเบลเยียมที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก และในตอนแรกไม่มีใครสังเกตเห็น นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่รู้จักมันในปี พ.ศ. 2474 หลังจากการตีพิมพ์ฉบับแปลภาษาอังกฤษ


วิวัฒนาการของจักรวาลถูกกำหนดโดยอัตราเริ่มต้นของการขยายตัว เช่นเดียวกับผลกระทบของแรงโน้มถ่วง (รวมถึงสสารมืด) และแรงต้านแรงโน้มถ่วง (พลังงานมืด) กราฟขนาดของจักรวาลมีรูปร่างที่แตกต่างกันทั้งในอนาคตและในอดีตซึ่งส่งผลต่อการประมาณอายุของมัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยเหล่านี้ การสังเกตในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าจักรวาลกำลังขยายตัวแบบทวีคูณ (กราฟสีแดง)

เวลาฮับเบิล

จากผลงานของเลแมตร์และผลงานในเวลาต่อมาของทั้งตัวฮับเบิลเองและนักจักรวาลวิทยาคนอื่นๆ พบว่าอายุของจักรวาล (โดยธรรมชาติแล้ว วัดจากช่วงเวลาเริ่มต้นของการขยายตัว) ขึ้นอยู่กับค่า 1/H0 ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าฮับเบิล เวลา. ธรรมชาติของการพึ่งพาอาศัยกันนี้ถูกกำหนดโดยแบบจำลองเฉพาะของจักรวาล หากเราสมมติว่าเราอาศัยอยู่ในจักรวาลแบนซึ่งเต็มไปด้วยสสารความโน้มถ่วงและการแผ่รังสี ดังนั้นในการคำนวณอายุ 1/H0 จะต้องคูณด้วย 2/3

นี่คือจุดที่อุปสรรค์เกิดขึ้น จากการตรวจวัดของฮับเบิลและฮูเมสัน จะได้ค่าตัวเลข 1/H0 โดยประมาณเท่ากับ 1.8 พันล้านปี ตามมาด้วยว่าจักรวาลถือกำเนิดเมื่อ 1.2 พันล้านปีก่อน ซึ่งขัดแย้งอย่างชัดเจนแม้กระทั่งการประมาณอายุของโลกในเวลานั้นต่ำไปอย่างมาก เราสามารถหลุดพ้นจากความยากลำบากนี้ได้โดยสมมุติว่ากาแลคซีกำลังเคลื่อนตัวออกไปช้ากว่าที่ฮับเบิลคิดไว้ เมื่อเวลาผ่านไป สมมติฐานนี้ได้รับการยืนยัน แต่ไม่สามารถแก้ปัญหาได้ จากข้อมูลที่ได้รับเมื่อปลายศตวรรษที่ผ่านมาโดยใช้ดาราศาสตร์เชิงแสง 1/H0 อยู่ในช่วง 13 ถึง 15 พันล้านปี ดังนั้นความแตกต่างยังคงอยู่ เนื่องจากพื้นที่ของจักรวาลเคยเป็นและถือว่าแบน และเวลาสองในสามของฮับเบิลยังน้อยกว่าการประมาณอายุของกาแล็กซีที่เจียมเนื้อเจียมตัวที่สุดด้วยซ้ำ

โลกที่ว่างเปล่า

จากการตรวจวัดพารามิเตอร์ฮับเบิลครั้งล่าสุด ขีดจำกัดล่างของเวลาฮับเบิลคือ 13.5 พันล้านปี และขีดจำกัดบนคือ 14 พันล้านปี ปรากฎว่าอายุปัจจุบันของจักรวาลมีค่าเท่ากับเวลาปัจจุบันของฮับเบิลโดยประมาณ ความเท่าเทียมกันดังกล่าวต้องได้รับการสังเกตอย่างเคร่งครัดและสม่ำเสมอสำหรับจักรวาลที่ว่างเปล่าโดยสิ้นเชิง ซึ่งไม่มีทั้งสสารแรงโน้มถ่วงหรือสนามต้านแรงโน้มถ่วง แต่ในโลกของเราก็มีทั้งสองอย่างเพียงพอ ความจริงก็คืออวกาศนั้นขยายตัวช้าๆ จากนั้นความเร็วของการขยายตัวก็เริ่มเพิ่มขึ้น และ ในยุคปัจจุบันแนวโน้มที่ขัดแย้งกันเหล่านี้เกือบจะได้รับการชดเชยซึ่งกันและกัน

โดยทั่วไปความขัดแย้งนี้ถูกกำจัดออกไปในปี 1998 - 1999 เมื่อนักดาราศาสตร์สองทีมพิสูจน์ว่าในช่วง 5 - 6 พันล้านปีที่ผ่านมา พื้นที่รอบนอกได้ขยายตัวไม่ได้ลดลง แต่เป็นอัตราที่เพิ่มขึ้น ความเร่งนี้มักจะอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในจักรวาลของเราอิทธิพลของปัจจัยต่อต้านแรงโน้มถ่วงที่เรียกว่าพลังงานมืดซึ่งความหนาแน่นซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลากำลังเพิ่มขึ้น เนื่องจากความหนาแน่นของสสารความโน้มถ่วงลดลงเมื่อจักรวาลขยายตัว พลังงานมืดจึงแข่งขันกับแรงโน้มถ่วงได้สำเร็จมากขึ้นเรื่อยๆ ระยะเวลาการดำรงอยู่ของจักรวาลที่มีองค์ประกอบต้านแรงโน้มถ่วงไม่จำเป็นต้องเท่ากับสองในสามของเวลาฮับเบิล ดังนั้น การค้นพบการขยายตัวอย่างรวดเร็วของเอกภพ (ตั้งข้อสังเกตโดยรางวัลโนเบลในปี 2554) ทำให้สามารถขจัดความแตกต่างระหว่างการประมาณค่าทางจักรวาลวิทยาและทางดาราศาสตร์ในช่วงชีวิตของมันได้ นอกจากนี้ยังเป็นโหมโรงของการพัฒนาวิธีการใหม่ในการนัดหมายการเกิดของเธอ

จังหวะจักรวาล

เมื่อวันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2544 NASA ส่ง Explorer 80 ขึ้นสู่อวกาศ สองปีต่อมาเปลี่ยนชื่อเป็น WMAP ซึ่งเป็น Wilkinson Microwave Anisotropy Probe อุปกรณ์ของเขาทำให้สามารถบันทึกความผันผวนของอุณหภูมิของรังสีไมโครเวฟพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิกด้วยความละเอียดเชิงมุมน้อยกว่าสามในสิบขององศา เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าสเปกตรัมของการแผ่รังสีนี้เกือบจะเกิดขึ้นพร้อมกันอย่างสมบูรณ์กับสเปกตรัมของวัตถุสีดำในอุดมคติซึ่งมีความร้อนถึง 2.725 K และความผันผวนของอุณหภูมิในการวัดแบบ "หยาบ" ด้วยความละเอียดเชิงมุม 10 องศาไม่เกิน 0.000036 K อย่างไรก็ตาม ในการวัดแบบ "ละเอียด" บนสเกลของโพรบ WMAP แอมพลิจูดของความผันผวนดังกล่าวมีขนาดใหญ่กว่าหกเท่า (ประมาณ 0.0002 K) การแผ่รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาลนั้นขาด ๆ หาย ๆ โดยมีจุดใกล้เคียงกันโดยมีพื้นที่ที่ได้รับความร้อนมากกว่าเล็กน้อยเล็กน้อย


ความผันผวนของรังสีไมโครเวฟพื้นหลังคอสมิกเกิดจากการผันผวนของความหนาแน่นของก๊าซอิเล็กตรอน-โฟตอนซึ่งครั้งหนึ่งเคยเต็มไปในอวกาศ มันลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ประมาณ 380,000 ปีหลังจากบิ๊กแบง เมื่ออิเล็กตรอนอิสระเกือบทั้งหมดรวมกันกับนิวเคลียสของไฮโดรเจน ฮีเลียม และลิเธียม จึงทำให้เกิดอะตอมที่เป็นกลาง จนกระทั่งสิ่งนี้เกิดขึ้น คลื่นเสียงแพร่กระจายในก๊าซอิเล็กตรอน-โฟตอน ซึ่งได้รับอิทธิพลจากสนามโน้มถ่วงของอนุภาคสสารมืด คลื่นเหล่านี้หรือตามที่นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กล่าวว่าการสั่นของเสียง ทิ้งร่องรอยไว้บนสเปกตรัมของรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล สเปกตรัมนี้สามารถถอดรหัสได้โดยใช้เครื่องมือทางทฤษฎีของจักรวาลวิทยาและอุทกพลศาสตร์แม่เหล็ก ซึ่งทำให้สามารถประเมินอายุของจักรวาลอีกครั้งได้ จากการคำนวณล่าสุด ขอบเขตที่เป็นไปได้มากที่สุดคือ 13.72 พันล้านปี ปัจจุบันถือเป็นการประมาณอายุมาตรฐานของจักรวาล หากเราคำนึงถึงความไม่ถูกต้อง ความคลาดเคลื่อน และการประมาณที่เป็นไปได้ทั้งหมด เราสามารถสรุปได้ว่าจากผลการสำรวจ WMAP จักรวาลดำรงอยู่มาระหว่าง 13.5 ถึง 14 พันล้านปี

ดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงประมาณอายุของจักรวาลด้วยวิธีการที่แตกต่างกันสามวิธี จึงได้ผลลัพธ์ที่เข้ากันได้ค่อนข้างดี ดังนั้น ตอนนี้เรารู้แล้ว (หรือพูดให้รอบคอบกว่านี้ เราคิดว่าเรารู้) เมื่อเอกภพของเราเกิดขึ้น - อย่างน้อยก็แม่นยำหลายร้อยล้านปี อาจเป็นไปได้ว่าลูกหลานจะเพิ่มคำตอบให้กับปริศนาเก่าแก่นี้ในรายการความสำเร็จที่น่าทึ่งที่สุดของดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์

มีการคาดเดามากมายเกี่ยวกับอายุของจักรวาล ช่วงเวลานี้- ตอนนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะตอบคำถามเกี่ยวกับอายุของเธอด้วยความมั่นใจเต็มร้อยเปอร์เซ็นต์ และไม่น่าเป็นไปได้ที่เราจะสามารถหาคำตอบที่แน่ชัดได้ แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการวิจัยและคำนวณมามากมาย ดังนั้นตอนนี้หัวข้อนี้จึงมีโครงร่างที่ชัดเจนไม่มากก็น้อย

คำนิยาม

ก่อนที่จะเริ่มเรื่องราวเกี่ยวกับอายุของจักรวาล ควรจองไว้ก่อน: อายุของมันจะนับจากช่วงเวลาที่มันเริ่มขยายตัว

เพื่อชี้แจงข้อมูลเหล่านี้ จึงได้สร้างแบบจำลอง ΛCDM ขึ้น นักวิทยาศาสตร์อ้างว่าสามารถทำนายช่วงเวลาแห่งการเริ่มต้นของยุคต่างๆได้ แต่คุณยังสามารถทราบอายุของจักรวาลได้ด้วยการค้นหาวัตถุที่เก่าแก่ที่สุด โดยการคำนวณอายุของพวกมัน

นอกจากนี้การกำหนดระยะเวลายังมีบทบาทอย่างมาก ในสมัยของเรา มีสามยุคสมัยที่ข้อมูลบางอย่างเป็นที่รู้จัก คนแรกคือเร็วที่สุด เรียกว่าเวลาพลังค์ (10 -43 วินาทีหลังจากกำเนิดบิ๊กแบง) ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าช่วงเวลานี้กินเวลานานถึง 10-11 วินาที ยุคต่อไปกินเวลาจนถึง 10 -2 วินาที โดดเด่นด้วยการปรากฏตัวของอนุภาคควาร์ก - นี่คือส่วนประกอบของฮาดรอนนั่นคืออนุภาคมูลฐานที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยานิวเคลียร์

และยุคสุดท้ายคือสมัยใหม่ เกิดขึ้นหลังจากบิ๊กแบง 0.01 วินาที และในความเป็นจริง ยุคสมัยใหม่ยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้

โดยทั่วไปตามข้อมูลสมัยใหม่ ปัจจุบันจักรวาลมีอายุ 13.75 พันล้านปี อนุญาตให้ปรับเปลี่ยนได้ (±0.11 พันล้าน)

วิธีการคำนวณโดยคำนึงถึงดาวเจ๋งๆ

มีอีกวิธีหนึ่งในการค้นหาว่าจักรวาลมีอายุเท่าใด และประกอบด้วยการติดตามการเรืองแสงของดาวแคระขาวที่เรียกว่า พวกมันเป็นเทห์ฟากฟ้าที่มีอุณหภูมิสูงมากและมีขนาดค่อนข้างเล็ก มีขนาดประมาณโลก พวกมันเป็นตัวแทนของขั้นตอนสุดท้ายของการดำรงอยู่ของดาวฤกษ์ใดๆ ยกเว้นพวกที่มีขนาดมหึมา มันจะกลายเป็นดาวฤกษ์หลังจากที่เชื้อเพลิงแสนสาหัสถูกเผาจนหมด ก่อนหน้านี้ก็ยังมีหายนะอยู่บ้าง เช่น มันกลายเป็นดาวยักษ์แดงอยู่ระยะหนึ่ง

และคุณจะทราบได้อย่างไรว่าจักรวาลใช้ดาวแคระขาวอายุเท่าใด ไม่ต้องบอกว่ามันง่าย แต่นักวิทยาศาสตร์สามารถทำได้ คนแคระเผาผลาญไฮโดรเจนช้ามาก ดังนั้นอายุขัยของพวกมันจึงอาจสูงถึงหลายร้อยล้านปี และตลอดเวลานี้พวกมันก็เปล่งประกายด้วยพลังงานที่สะสมไว้ และในขณะเดียวกันก็เย็นลง และนักวิทยาศาสตร์ที่คำนวณอัตราการเย็นตัวของดาวฤกษ์จะกำหนดระยะเวลาที่ดาวฤกษ์ต้องการเพื่อลดอุณหภูมิจากอุณหภูมิเดิม (โดยปกติคือ 150,000 เคลวิน) เพื่อคำนวณว่าจักรวาลมีอายุเท่าใด เราจำเป็นต้องค้นหาดาวแคระขาวที่เจ๋งที่สุด ในขณะนี้ เราสามารถค้นหาดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิ 4,000 เคได้ นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาข้อมูลทั้งหมดอย่างรอบคอบโดยคำนึงถึงข้อมูลนี้แล้ว จึงมั่นใจได้ว่าจักรวาลของเราจะไม่มีอายุเกิน 15 พันล้านปี

ศึกษากระจุกดาวทรงกลม

ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าควรใช้วิธีนี้เมื่อพูดถึงอายุของจักรวาล กระจุกเหล่านี้ตั้งอยู่ในเขตรอบนอกของทางช้างเผือก และพวกมันหมุนรอบแกนกลางของมัน และการกำหนดวันที่ก่อตัวจะช่วยกำหนดขีดจำกัดล่างของอายุของจักรวาลของเรา

วิธีการนี้มีความซับซ้อนทางเทคนิค อย่างไรก็ตาม แนวคิดที่เรียบง่ายที่สุดมีแก่นแท้อยู่ ท้ายที่สุดแล้ว กลุ่มทั้งหมดก็ปรากฏขึ้นจากคลาวด์เดียว ย่อมเกิดขึ้นพร้อมๆ กัน กล่าวคือ และในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ไฮโดรเจนจะถูกเผาไหม้ในปริมาณที่กำหนด ทุกอย่างจบลงอย่างไร? การปรากฏตัวของดาวแคระขาวหรือการก่อตัวของดาวนิวตรอน

เมื่อหลายปีก่อน การวิจัยประเภทนี้ดำเนินการโดยนักบินอวกาศโดยใช้กล้อง ACS บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่เรียกว่าฮับเบิล ตามการคำนวณของนักวิทยาศาสตร์ จักรวาลมีอายุเท่าไหร่? นักบินอวกาศพบคำตอบและตรงกับข้อมูลอย่างเป็นทางการ กระจุกที่พวกเขาศึกษามีอายุเฉลี่ย 12.8 พันล้านปี อันที่ "เก่าแก่ที่สุด" กลายเป็น 13.4 พันล้าน

เกี่ยวกับจังหวะจักรวาล

โดยทั่วไปนี่คือสิ่งที่เราสามารถค้นพบได้จากการคำนวณของนักวิทยาศาสตร์ เป็นไปไม่ได้ที่จะทราบได้อย่างแน่ชัดว่าจักรวาลมีอายุเท่าใด แต่สามารถหาข้อมูลโดยประมาณเพิ่มเติมได้โดยให้ความสนใจกับจังหวะของจักรวาล พวกมันถูกศึกษาโดยยานสำรวจ Explorer 80 เมื่อประมาณ 15 ปีที่แล้ว คำนึงถึงความผันผวนของอุณหภูมิและหากไม่ได้ลงรายละเอียดก็เป็นไปได้ที่จะพบว่าจักรวาลของเรามีอายุประมาณ 13.5-14 พันล้านปี

โดยทั่วไปแล้วทุกอย่างอาจยังห่างไกลจากสิ่งที่เราคิด ท้ายที่สุดแล้ว อวกาศนั้นเป็นพื้นที่ที่กว้างใหญ่อย่างน่าอัศจรรย์และแทบไม่มีใครรู้จัก แต่ข่าวดีก็คือว่างานวิจัยของเขายังคงดำเนินต่อไปอย่างแข็งขัน