根據一個常數就知道宇宙正在膨脹，也知道宇宙的年齡

在20世紀，最令人關注的天體物理學發現之一就是宇宙正在膨脹的事實。這個結果很意外，甚至連愛因斯坦都拋棄了廣義相對論的這個預測，因為他在引力場方程中引入了一個常數以此專門防止一種膨脹宇宙模型。他後來將其稱之為他一生最大的錯誤。

不過話說回來，我們是怎麼知道宇宙正在膨脹的？

為此，我們需要利用到多普勒效應。相對運動能影響所觀測到的光的顏色。如果光源是朝著我們運動，我們看到的光就會偏藍色，此即為藍移。如果一個光源遠離我們運動，那我們看到的光就會偏紅色，此即為紅移。光源移動得越快，則這種偏移就越大。

我們測量很多恆星、星系和星系團的這種色移，通過觀測，發現大部分星系都是遠離我們而去，也就是大部分星系都呈現出紅移。同時，我們也確定了這些星系的距離。如果我們以星系和星系團的距離對它們的紅移作圖，我們得到了一些非常有趣的發現。

距離為縱坐標，紅移為橫坐標

如上圖所示，距離和紅移之間呈現出線性關係。這意味著星系不是簡單地隨機移動，正如在一個穩態、均勻的宇宙中那樣。相反，越遙遠的星系紅移值越大，這意味著它們遠離我們而去的速度就越高。距離和速度之間的這種關係在各個方向都是相一致的，這就意味著宇宙在各個方向上都在膨脹。

因為距離和速度之間關係是線性的，所以可以擬合出一條直線。而這條直線的斜率被稱為哈勃常數，以美國著名天文學家埃德溫·哈勃的名字命名（哈勃太空望遠鏡亦是如此），他是第一個觀測到這種關係。根據SDSS-III重子振動分光鏡勘測於2016年7月公布的最新數據，哈勃常數為67.6（+0.7/-0.6）(km/s)/Mpc（Mpc即百萬秒差距，為天文學中常用的距離單位，1秒差距≈3.26光年）。

根據哈勃的發現，幾乎所有的星系都在遠離我們而去，並且距離越遠退行速度越高

當然，如果宇宙正在膨脹，那麼它在過去一定比較小。如果我們假設宇宙以一個恆定的速率膨脹，那麼我們就可以回溯到宇宙的體積為零時的時間。換言之，宇宙有一個有限的年齡，而且宇宙開始於一種極其小且極其稠密（因此非常熱）的狀態。我們將此稱之為宇宙大爆炸的起點。

如果你算下，就知道宇宙的年齡即為哈勃常數的倒數。基於這個值，算得宇宙的年齡約為147.9億年。以上只是個估算，根據維基百科，目前，更精確的宇宙年齡為137.99±0.21億歲。

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