Bagaimana perkiraan usia Semesta ditentukan?

Bagaimana perkiraan usia Semesta ditentukan?
Anonim

Menjawab:

Menggunakan hukum Hubble.

Penjelasan:

Hukum Hubble menyatakan bahwa semakin jauh suatu galaksi, semakin cepat ia bergerak:

#v prop d #

Karena hukum ini, jika diekstrapolasi ke belakang, disiratkan bahwa segala sesuatu di alam semesta ini pernah terkonsentrasi pada satu titik - mendukung gagasan big bang dan juga memungkinkan untuk memperkirakan berapa lama yang lalu ketika semuanya berada dalam satu tempat- yaitu kelahiran alam semesta.

Namun, ini bukan menggunakan satuan SI, melainkan satuan untuk kecepatan # kms ^ -1 # dan jarak diukur dalam Mega-parsec # MPc #.

Persamaan ini, linier harus memiliki konstanta Hubble:

# H_o #

Membuat persamaan:

# v = H_od #

Nilai konstanta bervariasi di seluruh alam semesta tetapi pada perkiraan yang SANGAT kasar dapat kita katakan bahwa nilai konstanta adalah:

# H_o = 70 kms ^ -1 MPc ^ -1 #

Konstanta ini memungkinkan kita untuk memperkirakan usia alam semesta menggunakan persamaan:

# 1 / H_o kira-kira T #

Namun, konstanta Hubble harus ditransfer ke unit SI agar ini berfungsi …

Jadi mari kita cari nilai konstanta:

# 70 km ^ -1 = 70 000 ms ^ -1 #

1 parsec = 3,26 ly = # 3.08 kali 10 ^ 16 m #

1 Mega-parsec (1 juta parsecs) =# (3,08 kali 10 ^ 16 kali 10 ^ 6 m) #

# H_o = 70 km ^ -1 MPc ^ -1 = (70 kali 10 ^ 3) / (10 ^ 6 kali 3,08 kali 10 ^ 16) = 2,27 kali 10 ^ -18 #

Balikkan untuk menemukan Waktu Hubble:

# 1 / (2,27 kali 10 ^ -18) kira-kira T #

# T kira-kira 4.4 kali 10 ^ 17 dtk

# T kira-kira 1,4 kali 10 ^ 10 # tahun

Itu hampir 14 miliar tahun, tetapi para ilmuwan sering mengatakan bahwa nilainya 13,8 dengan ketidakpastian #+-0.2# miliar tahun, jadi kita berada dalam kisaran yang dapat diterima.

Dan pada dasarnya itulah bagaimana usia alam semesta dapat diperkirakan.