2001年,科學(xué)家利用南歐天文臺的望遠(yuǎn)鏡觀測了一顆名為cs31082-001的老恒星。他們發(fā)現(xiàn)恒星中有放射性同位素鈾-238,分析其光譜,估計(jì)恒星的年齡為125億年。也就是說,宇宙至少有125億年的歷史了!當(dāng)然,這個(gè)估計(jì)有大約30億年的誤差。這也是科學(xué)家首次在太陽系外測量鈾含量。
科學(xué)家解釋說,這種方法類似于考古學(xué)中使用碳14同位素來測量材料的年齡。半衰期是放射性元素自動轉(zhuǎn)化為其他元素所需的一段時(shí)間,直到它有自己的一半為止。許多關(guān)于時(shí)間的研究都是利用元素的半衰期來進(jìn)行的。然而,在太空中,鈾238同位素的半衰期為44.5億年。
不僅鈾,其他重元素也可以用來估算地球的年齡。科學(xué)家們試圖用mu-232同位素來估算宇宙的年齡。鈦是一種放射性金屬元素,與中子接觸時(shí)會引起核裂變和釋放。
同時(shí),它也會引起自身的衰變。它的半衰期為140.05億年,比鈾238的半衰期長3倍多。因此,兩種估計(jì)之間的誤差相對較大。
對于宇宙來說,無所謂時(shí)間。
目前,最新的宇宙定義就是宇宙即時(shí)空。時(shí)空是我們這個(gè)世界的本質(zhì),其他的星球、塵埃、物質(zhì)都是表象。而時(shí)空是永恒的,只不過存在的形式可能有變化。比如三維、四維、五維,又或者是宇宙大爆炸之前的奇點(diǎn),都是時(shí)空存在的形式。
眾所周知,宇宙正在膨脹,但是一個(gè)被頻繁提及的問題是宇宙的膨脹是否會無限期地持續(xù)下去。目前的跡象表明,宇宙的膨脹不僅在發(fā)生,它還已一個(gè)增長的速度發(fā)生著。這可以歸咎于一個(gè)宇宙范圍內(nèi)的負(fù)壓,被稱為暗能量,宇宙常數(shù),或者稱之為精髓。
如果暗能量不斷增強(qiáng)且持續(xù)擴(kuò)散,就會推動星系相互分離,緊接著推動行星遠(yuǎn)離恒星,并造成一系列類似變化。最終,暗能量會強(qiáng)大到把原子核從原子中撕扯出來,并撕裂宇宙間存在的一切,使宇宙分崩離析。
埃德溫·哈勃在20世紀(jì)20年代至50年代的觀測發(fā)現(xiàn),星系似乎正在遠(yuǎn)離彼此,指向了目前公認(rèn)的大爆炸理論。這表明,宇宙大約于138億年前形成——那時(shí)候的宇宙非常小,非常密集,自那時(shí)以來,它一直在擴(kuò)展,并且(平均)變得不那么密集。大爆炸理論的確認(rèn)主要取決于對膨脹速率、物質(zhì)平均密度和宇宙中質(zhì)能的物理性質(zhì)。
宇宙的最終命運(yùn)是物理宇宙學(xué)的一個(gè)話題,其理論限制允許對宇宙的進(jìn)化和最終命運(yùn)進(jìn)行描述和評估。根據(jù)現(xiàn)有的觀測證據(jù),決定宇宙的命運(yùn)和演化現(xiàn)在已成為有效的宇宙問題,超出了神話或神學(xué)信仰幾乎無法測試的限制。
許多可能的黑暗未來被對手的科學(xué)假設(shè)所預(yù)言,包括宇宙可能存在有限和無限,或解釋其開始的方式和環(huán)境。