宇宙學家說宇宙已有137.7億年的歷史了，這可信嗎

最近發表的一些論文顯示，宇宙已有137。72億年（正負3900萬年）。這很酷！不那麼酷的是，這似乎並不能緩解以不同方式進行的測量中日益擴大的差異，這種差異使宇宙年齡縮短了幾億年。儘管這似乎沒什麼大不了，但實際上這是一個很大的問題。兩組方法都應具有相同的年齡，但實際上並非相同。這意味著我們缺少宇宙的一些基本知識。

新的觀測是使用智利的一個六米長的“阿塔卡馬宇宙望遠鏡”（ACT）進行的，該望遠鏡對紅外和無線電波之間的微波頻譜中的光敏感。當宇宙很小的時候，它非常炎熱且緻密，但是在大爆炸之後大約380，000年，它降溫到足以變得透明。它當時的溫度與太陽表面的溫度差不多，它發出的光或多或少會在光譜的可見部分，即我們用眼睛看到的那種光。

但是自那時以來，宇宙開始了加速膨脹。那些光失去抗擊宇宙膨脹的能量，並且發生了紅移，實際上是波長變長了。現在它處於頻譜的微波部分，它也無處不在，幾乎在天空的每個部分都能找到它，因此我們將其稱為宇宙微波背景或CMB。

光中儲存了大量資訊，因此透過使用諸如ACT之類的望遠鏡掃描天空，我們可以測量宇宙在380，000年前的宇宙狀況。

ACT佔地15，000平方度，超過整個天空的三分之一！透過檢視該勘測的約5，000平方度，他們能夠確定年輕宇宙的許多行為，包括其年齡。結合威爾金森微波各向異性探測器（或WMAP）的結果，他們的宇宙年齡為137。7億歲。這也與歐洲普朗克計劃的測量獲得的值一致，該計劃還測量了來自早期宇宙的微波。

他們還可以測量宇宙的膨脹率。這種膨脹最早是在1920年代發現的，而天文學家發現的是，距離我們更遠的物體正在以更快的速度遠離我們。兩倍遠的東西似乎正在以兩倍快的速度離開我們。這種膨脹率被稱為哈勃常數，單位是公里/（ 秒·百萬秒差距）。該比值有時簡稱為速度-距離比，或哈勃比。

新的觀測值得出的常數值為67。6±1。1公里/秒（秒·百萬秒差距，縮寫為Mpc）是在天文學某些方面比較方便的距離單位，等於326萬光年；比距離還遠（如果有幫助的話）。因此，由於宇宙膨脹，距離1 Mpc的物體應以67。6 km / sec的速度從我們眼前後退，而距離2 Mpc的物體應以135。2 km / sec的速度後退，依此類推。比這要複雜一些，但這就是要點。

那是個問題。有很多方法可以測量哈勃常數，例如檢視遙遠星系中的超新星，觀察引力透鏡，觀察遙遠星系中的巨大氣體雲等等，而且其中許多方法得到的數值更大，大約為73 公里/ 秒·百萬秒差距這些數字是接近的，在某些方面令人放心，但相距甚遠，這令人非常困惑。它們應該一致，但實際上不一致。

它們對宇宙的年齡測量的結果不一致。哈勃常數越高，表示宇宙的膨脹速度越快，因此不需要太多時間就能達到目前的大小，從而使其更年輕。較低的常數表示宇宙更舊。因此，儘管膨脹速度似乎很深奧，但它直接與更古老的概念有關，即宇宙有多老，兩組方法得到的數字不同。

那哪個是對的？這是一個很難回答的問題，也許是錯誤的問題。更好的是，它們為什麼不同意？

有一個明顯的問題，那就是這兩種方法都是正確的，但是它們正在測量宇宙的兩個不同部分。那些看著CMB的人正在研究宇宙不到一百萬年的宇宙。其他人則在研究已經存在數十億年的宇宙。也許那段時間膨脹率發生了變化。

換句話說，也許哈勃常數不是一個常數。

這些方法本身可能存在問題，但是這些問題已經透過許多方式進行了檢查，並且在每個組中透過許多不同的方法進行了檢查，因此目前看來這不太可能。

錯誤顯然在宇宙中，而不是在我們自己。或者，更確切地說，錯誤在於我們測量宇宙的方式。它在做它該做的事，我們只需要弄清楚為什麼。

關於這個問題已經發表了很多論文，毫不誇張地說，這是宇宙學中目前最大和最棘手的問題之一。

宇宙微波背景輻射觀察衛星探測宇宙微波背景輻射，測量出了哈勃常數值，並確認大爆炸是真實的。當時的測量結果不錯，但仍有改進的空間。然後WMPA出現了，接著普朗克，現在是ACT，這些測量獲得哈勃常數的精確性都非常高。天文學家稱其為高精度宇宙學，因為長期以來，我們對這些數字幾乎一無所知。

天文學家現在非常擅長此事，以至於10％的差異被認為是一個巨大的問題，而當回想起以前，20%的差異也是可以接受的。隨著時間的推移，這個天文學領域得到了改善，這是令人欣慰的事情，因為我們對它改善得越好，我們就越瞭解整個宇宙。

確實，在探索宇宙的過程中，我們遇到了一些問題。但是這些都是很大的問題。不過，希望我們能儘快解決它們。因為當我們這樣做時，這意味著我們的理解將又一次大飛躍。