Question

天文觀測(cè)表明,幾乎所有遠(yuǎn)處的恒星(或星系)都在以各自的速度背離我們而運(yùn)動(dòng).離我們?cè)竭h(yuǎn)的星體,背離我們運(yùn)行的速度(稱為退行速度)越大;也就是說(shuō),宇宙在膨脹.不同星體的退行速度v和它們離我們距離r成正比,即v=H·r,式中H為一常量,稱為哈勃常數(shù),已由天文觀察測(cè)定.為解釋上述現(xiàn)象,有人提出一種理論,認(rèn)為宇宙是從一個(gè)大爆炸的火球開(kāi)始形成的,假設(shè)大爆炸后各星體即以不同的速度向外勻速運(yùn)動(dòng),并設(shè)想我們就位于其中心,則速度越大的星體現(xiàn)在離我們?cè)竭h(yuǎn).這一結(jié)果與上述天文觀測(cè)一致.

由上述理論和天文觀測(cè)結(jié)果,可估算出宇宙年齡T,其計(jì)算式T=___________.根據(jù)近期觀測(cè),哈勃常數(shù)H=3×10^-2 m/(s·光年),其中光年是光在一年中行進(jìn)的距離,由此估算宇宙的年齡約為_(kāi)__________年.

Answer 1

    10¹⁰

解析：由題意可知,可以認(rèn)為宇宙中的所有星系均從同一點(diǎn)同時(shí)向外做勻速直線運(yùn)動(dòng).由于各自的速度不同,星系間的距離都在增大.假設(shè)以地球?yàn)閰⒖枷?宇宙間所有星系以不同的速度均在勻速遠(yuǎn)離.由s=v·t可得r=v·T,宇宙的年齡:T=;其中哈勃常數(shù)H=3×10^-2 m/(s·光年),則T= ×3.0×10⁸年=10¹⁰年.