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宇宙的年龄
宇宙年龄有多大?对于这个问题,自古至今谁也无法解释清楚,而天文学家们利用哈勃太空望远镜观测到了迄今所发现的银河系中最古老的白矮星,这为确定宇宙的年龄提供了一种全新的途径。
白矮星是宇宙中早期恒星燃尽后的产物,它会随着年龄的增长而逐渐冷却,因而被视为测量宇宙年龄的理想“时钟”。天文学家们比喻说,借助白矮星来估算宇宙的年龄,就好似通过余烬去推测一团炭火是何时熄灭的,原理上比较简单。但问题是白矮星会由于不断冷却而越来越黯淡,使得这些白矮星光线极其微弱,亮度不及人的肉眼所能看到程度,这就给实际观测带来了很大困难。在观测M4球状星团的过程中,哈勃太空望远镜的观测能力发挥到了极限。望远镜上的照相机在67天中累计用了8天的曝光时间,才拍摄下迄今最黯淡、温度最低的白矮星照片。
绚烂的白矮星
宇宙中的星体
美国宇航局在新闻发布会上公布的资料显示,这些新发现的古老白矮星,位于天蝎星座,距地球7000光年的一个名为M4的球状星团中。哈勃太空望远镜的观测结果显示,新发现的白矮星前身是宇宙中的第一批恒星。分析表明这些白矮星的年龄约为120亿~130亿年,它们最早可能是在诞生宇宙的“大爆炸”后不到10亿年间形成的。因此,将这10亿年考虑进去,结合最新的白矮星观测结果,推算出宇宙的年龄应该为130亿~140亿年,这与早先的一些结果基本相符。
此前关于宇宙年龄的推断,主要基于对宇宙膨胀速率的测算。天文学家们指出,通过星体的距离计算他们的年龄的方法,并不是套用到所有的星体身上都很准,距离越近,测量得越准确;距离越远,误差越大。白矮星观测提供的则是一种完全不同的独立手段,将有助于验证和核对用其他方法得出的结果。
至于宇宙的寿命和大小,天文界也有不同的看法,其实这都是天文学家们理论上的假想和猜测。