( 1)宇宙的年龄
从大爆炸起到现在宇宙的年龄大约为
t0 ≈( 1.2~1.8)×1010 年,
更精确的估计
t0 ≈ 1.37×1010 年,误差 1%。
( 2)可观测宇宙的半径
R0 ≈( 1.16~1.74)×1026 m。
( 3)可观测宇宙体积的量级
V0 ≈( 6.49~21.89)×1078 m3。
( 4)宇宙中的“明亮物质”
明亮物质是可以发出和吸收电磁辐射(包括一切波段的电磁波:长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、 X 射线、 γ 射线等),从而可以利用电磁波观测明亮物质。因此明亮物质可以是质子、原子核、电子等,又被统称为重子物质。这样,宇宙中明亮物质总量相当于质子数目为
NB0 ≈( 1.18~4.00)×10ⁿ78。
早在 20 世纪 30 年代,英国物理学家和天文学家爱丁顿曾估计为
NB0 ≈ 10ⁿ79。
这两个数值只相差了一个数量级,仔细考察后可发现,估计的方法是一致的,差别来源于许多观测数据的发展和更新。
3. 哈勃定律与广义相对论方程
1929 年,美国天文学家哈勃( E. Hubble)发现,河外星系光谱的红移大体上随星系与我们的距离的增加而增加。光谱的红移来自多普勒效应:
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