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如何计算宇宙寿命? 第1页

  

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以下运算均在自然单位制下进行,仅考虑 模型。

关注 Friedmann Equation :

其中 用于描述宇宙的曲率的符号,取值只为 或 ;定义哈勃参量 、普朗克质量 与临界密度 ,则 变为:

宇宙组份主要有冷物质(标记为 )、辐射(标记为 )和暗能量(标记为 );所以 变为 ( 为宇宙中某物质组分的质量密度与今日的临界密度的比例 ),剩下就只需要具体求出相应组分的具体形式。以辐射为例。

对于光子气体, ;代入 之中得到 ;考虑现代的观测值 就可以得到 ,即。

以上过程对于冷物质( )与暗能量( )都是一样的;同时考虑到当今宇宙的曲率 ,将得到的结果代入公式 中即可得到

其中 ;紧接着我们就可以得到当前的宇宙年龄:


代入 、 与 ,结果约为 亿年。




  

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