宇宙年龄是怎么计算的?李永乐老师讲哈勃定律

作者: admin 分类: 科学 发布时间: 2021-09-10 23:28

        人们是如何知道从大爆炸开始,一直到今天逐渐的一个演化时间的呢?宇宙年龄是怎么计算的呢?大家如果喜欢我的视频,可以在西瓜视频里关注的老师,今天我们就来研究一下这个问题。为了理解这些问题呢,首先我们先从一个生活中很常见的现象多普勒效应说起。我们在之前呢也谈到过多普勒教育,什么是多普勒教育呢?就是说呀有一列火车啊有一列火车呢在地面上往前开动,同时呢有车还鸣笛啊,鸣镝在火车向前开的时候,前后各有一个。此时呢火车发出气离的频率,如果是F0的话,那么前面的人就会感觉到啊火车迎着他开过来,前面的人会感觉到他接收到的频率啊好像更高一些。啊,好像大雨了还。

        而后面的人听起来呢这个火车的频率啊好像没有那么高,它听起来的频率F2是小于F0的,这个现象呢就称之为多普勒效应。多普勒效应完整来说呢,就是由于。声源和观察者相对运动造成了观察者接收到的频率呢不同于生源的频率啊,那么这个项目原因是什么?我们之前也曾经说过,就是因为他窝在这里啊,窝在这里发出一个波之后,他向前走。他在这儿发出第二个波,所以第二个波相对于第一个波来讲,往前错了点儿。在这儿发出第三个波啊,所以你会发现呢在波源向右运动的过程之中呢,前面的这两个波峰之间的距离就短了。啊,所以呢人们听到。听起来呢这频率就高了。

        后面呢这两个波峰之间距离就长了,所以能听起来频率就低了。这个呢是机械波的多部分的效应。那么人们根据机械波多普勒效应,又结合了相对论,就得出了相对论的多普勒效应。这个相对的多部分效应就可以解释一个现象,叫做红移啊,什么叫做红移呢?假如啊地球在这里。然后呢遥远的星球啊发出的星光,这个是星球他发出的星光。如果星球和地球相对静止的话,那么星球发出什么光,地球上的人呢就看到什么光。

        但是假如这个星球呢是在向右以速度为运动,同时向左发出一些对VF0的光的话,那么此时地球上的人观察到的频率就不再是等于F0了啊。人们通过计算呢都说一个结论,如果星球相对于地球再往外跑的话,那么这个频率等于多大呢?这个频率等于根号下一减B除以C。A除以1加V除以C再乘以频率F0,其中这个F就是地球上的人接收的频率,而这个F0就是星球发光发出来的频率。V就是退行的速度,二者的相对速度,而C呢就是光速。那么这个呢就是相对论多普勒效应得出来的红一变化。那为什么叫红移呢?因为从这个公式上我们就能看得出来,当你出现星球相互远离的时候,星球相互远离的时候,你这个频率啊是小于F5。这个和普通多普勒效应是一样的。那么在这种情况下呢,它的频率下降了,波长就会变大,那波长呢就大于发出来的时候更多长波长变大了,向什么光方向移动呢?我们知道可见光中波长。

        最长的就是红光,所以这个现象就称之为红移现象。当然还有另外一种情况叫做蓝银,那蓝银呢是不同于同一的一种情况。就是如果二者是相互靠近的。那么此时地球上感觉到的频率呢是超过了星球发射的频率的这种现象呢波长会变短啊,就称之为蓝银。但是蓝银现象不多,红银现象在宇宙中呢占了绝大多数。

        啊,如果你。观察起来好像所有的星球都在发生红移现象,于是人们就知道了所有的发光星球好像都在离我们而去一样。于是人们把这个规律啊总结了一下,就提出了哈勃定律。哈勃定律呢自然就是哈勃提出来的啊,哈勃哈勃发现了一个什么规律,他发现呢好像所有的星球队离我们地球而去。而且呢根据这个红衣公式,我们可以计算出退行的速度啊,这个速度可以算出来。结果他发现了一个V这个速度V啊等于一个常数,再乘以一个B咱们解释一下这个公式啊,速度V是什么?速度V呢就是它的相对速度啊,这个星球相对于地球的速度,这个地就是二者之间的距离。

        啊,距离H就叫哈勃常数。那么这个哈勃常数啊,它是一个常数啊,是一个数。看这个故事告诉我们什么,告诉我们的有些星球离地球远地大,如果离地球远的话,这个速度就比较快。如果有信心就离地球近,那么它速度就比较慢啊,为什么呢?中。为什么离我们远的星球速度就快?因为我们进的星球速度就慢呢,这样实际上是大爆炸理论的一个直接证明。大家可以想象,最开始宇宙是从一个起点出发的。

        从这个起点出发之后,有的星球跑得快,有的星球呢跑得慢,跑得快的。这个他是不是距离就远了,跑得慢的,这个他是不是应该具有一座剑?这说明宇宙是具有统一年龄的,所有的星球都从一个点出发,所以才会有哈佛定律这么一件事儿,对不对啊?那么它通过哈佛定律呢,人们就可以计算出来宇宙年龄了。我们来看我们想算这个时间怎么算。很显然你速度就是。大间距就大,对不对?所以时间有多有多少,你时间应该等于你的距离,再除以速度,其实就是哈勃场数的倒数,跨过场数的倒数啊。那咱们再看一看这个哈佛常数吧,我们从头不断向后移算出速度来。我们根据这个速度呢又算出来这个哈勃常数,哈勃常数取道数就是宇宙年龄,那哈勃常数是多大?经过我们的天文观测啊,哈勃常数大小大概是70 70。

        千米每秒,每百万秒差距。其实你每秒这个没什么可说的了啊,一秒钟走70千米,对吧?MPC叫百万秒差距啊,MPC叫做十的6次方。秒差距。这个秒差距是一个比较奇怪的概念啊,秒差距是什么意思呢?就是说呀假如我们有一个这是太阳吗?啊,这个地球啊在围绕太阳。旋转。那么地球和太阳之间的距离叫一个天文单位A那么假如有一个星球,它离地球非常遥远啊,比如星球在这个位置。然后我们让这个星球呢对地球和太阳算章节,结果一算这个章节是一秒。那我告诉你说这个星球到地球之间的距离就是一个秒差距。那可见这个距离是非常大的啊,一秒差距呢等于什么?等于大概多大?大概是等于一秒,差距大概是等于3.26光年3.26光年。所以呢百万秒差距就非常大了。

        我们把这个数字带回到这里去,再把它取倒数,我们就可以算出宇宙的案例嘛,大概是137亿年。137亿年,也就是说在137亿年之前,宇宙从一个起点出发进行爆炸。爆炸之后呢,有的星球跑得快,有的星球跑的慢就形成了现在这样的宇宙。还有人跟我说呢,说你看啊这个发布定律,好像所有的星球都是离地球而去的。所以宇宙大爆炸的起点就发生在地球这儿,地球就是宇宙中心,这个说法对不对呢?大家如果喜欢我的视频,可以在西瓜视频里关注老师。

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