宇宙137.5億歲了，這是怎麼測出來？

在哈勃望遠鏡發射升空前，天文學家為測定宇宙年齡已經苦苦努力了很多年。最開始，他們用確定宇宙膨脹率的方式測定宇宙年齡。

膨脹率這個值被稱之為「哈勃常數」。所以，我們先來認識一下什麼是「哈勃常數」

哈勃常數

哈勃常數，是哈勃定律中的常數值。

哈勃定律是關於物理宇宙論的陳述，該定律是哈勃和米爾頓·修默生在接近十年的觀測之後，於1929年首先公式化，被認為是在擴展空間範例上的第一個觀察依據，經常被援引作為支持大爆炸的一個重要證據。

隨著哈勃定律的提出，宇宙膨脹的觀念逐漸確立。

2019年9月，德國科學家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。

哈勃定律中和外星系退行速度同距離的比值。它是一個常數，通常用H表示，單位是千米/（ 秒·百萬秒差距）。該比值有時簡稱為速度-距離比，或哈勃比。

歐洲航天局於2013年3月21日宣布，根據普朗克衛星的測量結果得出新的哈勃常數值為67.80±0.77(km/s)/Mpc(Mpc表示百萬秒差距，大約為300萬光年)，即在每增加300萬光年的距離上（或每過300萬年），星系遠離地球的速度增大67.80±0.77千米每秒。

由於哈勃常數具有很高的不確定性，天文學家最後計算出的宇宙年齡並不精確，在100億年至200億年之間。

隨著哈勃太空望遠鏡的升空，科學家們有了新的測量手段。「哈勃」的一項重任就是幫助天文學家測定宇宙的準確年齡。

通過計算數十顆被稱之為「造父變星」的脈動變星亮度，「哈勃」幫助天文學家完成了測定宇宙年齡的目標。

我們再來了解一下什麼是「造父變星」

造父變星

雖然大多數恆星遵循太陽的生命軌跡，但恆星生命中的變數是很多的。荷蘭人古德裡克在研究仙王座恆星時，發現其中的一顆——造父一的亮度會有規律地起伏變化。

古德裡克觀察到造父一的光度周期（即從最暗變到最亮又回到最暗所需要的時間）是5天9小時。此後人們發現了更多的變星，其中最重要的一類叫做造父變星，以其最著名的成員造父一而得名。

造父變星的光變周期與它們的真實亮度有聯繫：光變周期越長，亮度就越大。由於知道了視亮度和真實亮度，就可以計算恆星的距離，因此光變周期成為了計算變星距離的理想手段。

天文學家稱造父變星為宇宙中的「標準燭光」，因為我們可以用它來測量視差法無法測量的特大距離。

有趣的是，夜空中為我們指明方向的北極星，就是一顆造父變星，它的光變周期接近4天。造父變星的光度都非常強，他們不僅可見於銀河系的邊遠地區，而且散布於銀河系外的星系中，它們定期地「眨著眼睛」，告訴人們：「不要費神找了，我就在這兒。」從而使人們可以把更遙遠的空間度量出來。

當然，這裡也有必要介紹一下造父變星的發現者。古德裡克於1764年誕生在荷蘭，他一生又聾又啞，但是他的視力和智力很健全，並依靠上帝這點可憐的恩賜，成為一名傑出的天文觀測家。

不幸的是他只活到了21歲就英年早逝。古德裡克如同一顆美麗的流星，在人間留下一道絢麗的光芒，只一閃，就永遠地消逝了。

回到主題，通過計算出這些恆星與地球之間的距離以及其他相關分析，天文學家確定了更為精確的哈勃常數以及宇宙年齡，精確度達到5%左右。根據他們的計算，我們知道宇宙一個比以前更高精度的年齡——約137.5億年左右！