陳根：宇宙年齡謎題——宇宙到底多少歲？

文/陳根

宇宙的年齡可以說是科學家關注的經典問題之一了。

一般來說，宇宙年齡和三個宇宙學參數有關，即宇宙膨脹的速率，也就是哈勃常數；宇宙中正常物質和暗物質的密度（有多少會膨脹的物質）；宇宙常數（一個與膨脹加速度相關的參數）。這三個參數共同描繪宇宙的膨脹過程。

在很長時間裡，科學上對於宇宙年齡的主流推論和計算都指向了138億年，上下3700萬年。當然，這些不確定的誤差部分在整個138億年中相對不值一提，這源自三個宇宙學參數測量過程中的不確定因素。

但最近來自美國俄勒岡大學的一項新研究表明，宇宙的年齡可能比之前推測的要年輕12億年。這項研究將地球與50個不同星系的「可觀測量」進行了對比，並調整了哈勃常數，專家們通過調整後的數據重新配置了塔利-費舍爾關係，最終得出了新結論。

通過新的方法，研究人員計算出新的哈勃常數為75.1，最終得出宇宙大約有126億年的歷史的結論。而主流觀點認為哈勃常數是70，所以才有了宇宙138億年的歷史的結論。

雖然該計算方法得出了一個新的數字，但這並不是第一個不同數字。由於眾多天文學家使用的方法不同，而往往得出的數字也都不相同。

2006年8月，來自馬歇爾太空飛行中心（MSFC）的研究小組使用美國國家航空航天局的錢卓X射線天文臺發現的哈勃常數是 77 (km/s)/Mpc，誤差大約是15%。

2009年5月7日，美國宇航局NASA根據對遙遠星系Ia超新星的最新測量結果，發布的哈勃常數為(74.2±3.6)(km/s)/Mpc，將不確定度進一步縮小到5%以內。

2019年9月，德國科學家在《科學》雜誌撰文稱，利用引力透鏡效應計算出哈勃常數為82.4，從而推算得到宇宙年齡為114億歲，比主流觀點認為的137億歲年輕20多億歲。

研究人員表示，一般情況下，哈勃常數被設定為75，但另一種測量宇宙的宇宙微波法，將其設定為67。目前測量宇宙的年齡的不同方法，也證明了我們對宇宙物理學的理解還不完整，儘管我們現在所發現、所認知的宇宙，還只是冰山一角，但科學的深入終究會讓我們有一個更全面的認識。