Какой на самом деле возраст Вселенной, и как его определили учёные?

Чтобы вычислить возраст потребовалась по-настоящему космическая детективная работа.

Ученые давно интересовались возрастом Вселенной и тем, сколько времени прошло с момента Большого взрыва. Сегодня ученые оценили возраст Вселенной примерно в 13,8 миллиарда лет. Но как они это сделали и уверены ли они в своих расчетах? Все сводится к древним звездам и постоянно расширяющемуся космосу.

Как астрономы вычисляют возраст Вселенной?

Чтобы узнать возраст Вселенной, ученые полагаются на два основных метода:

1. Расчет скорости расширения Вселенной
2. Определение возраста самых старых звезд

Постоянная Хаббла и закон Хаббла

Скорость расширения Вселенной известна как постоянная Хаббла, которая оценивается в почти 75 тысяч км/час на миллион световых лет. Эту величину рассчитал в 1920-х годах американский астроном Эдвин Хаббл после того, как обнаружил, что несколько галактик удаляются от Земли. Хаббл также заметил, что чем дальше находится галактика, тем быстрее она удаляется.

На основе своих наблюдений, ученый придумал закон Хаббла, который показывает соотношение между расстоянием до объекта и скоростью, с которой он удаляется. Используя закон Хаббла, ученые смогли рассчитать скорость расширения Вселенной.

Затем ученые использовали постоянную Хаббла для оценки возраста Вселенной, работая в обратном направлении, вплоть до Большого взрыва. Эта экстраполяция зависит от текущей плотности и состава Вселенной, которые показывают историю ее расширения.

Разные оценки возраста Вселенной

В 2012 году космический аппарат NASA под названием WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) использовал эти данные для оценки возраста Вселенной в 13,772 миллиарда лет, плюс-минус 59 миллионов лет.

Через год космический аппарат Европейского космического агентства под названием Planck оценил возраст Вселенной в 13,82 миллиарда лет.

Еще один способ определить возраст Вселенной – это изучить самые старые звезды
Вселенная не может быть моложе своих самых старых звезд, поэтому чтобы узнать возраст Вселенной ученые измеряют возраст самых первых звезд. Жизненный цикл звезды зависит от ее массы. Звезды с большой массой сжигают топливо с большей скоростью и быстрее умирают, а звезды с малой массой могут прожить до 20 миллиардов лет.

В шаровых скоплениях находятся около миллиона звезд, которые сформировались примерно в одно и то же время. Определив массы этих звезд, ученые могут узнать, когда образовалось шаровое скопление. Самые старые шаровые скопления содержат звезды, которые в 0,7 раза менее массивны, чем Солнце, что позволяет предположить, что им от 11 до 18 миллиардов лет.

Шаровое скопление Мессье 80 в созвездии Скорпиона расположено в 28 000 световых годах от Солнца.

Что было до Большого взрыва?

Ученые могут проследить происхождение Вселенной до ее рождения — Большого взрыва. Но что случилось до этого момента? Вселенная могла быть внутри формы, которая меньше субатомной частицы. Ученые не могут сказать, что послужило причиной возникновения этой материи. Но есть несколько теорий:

Теория, которая предполагает, что наша Вселенная родилась из другой Вселенной

Согласно другой теории, несколько Вселенных родились одна из другой, и это похоже на образование мыльных пузырей

Еще одна теория предполагает, что Вселенная проходит через бесконечный цикл смерти и возрождения

Сколько лет Вселенной в секундах?
Если Вселенная действительно циклична, то время здесь неуместно. Но если все же измерить ее возраст в секундах, то получится примерно 436 117 076 900 000 000 секунд.