宇宙138亿年的年龄是怎么算出来的？

关于宇宙的年龄，你会发现有各种各样的说法。目前公认的宇宙年龄大概有138亿年的历史，但有些人认为宇宙年龄没这么古老，而另一些人则认为宇宙的历史是无穷无尽的，根本就没有开始！

持不同看法的人其实他们心里的宇宙模型不一样，例如有些人认为宇宙一直存在，那么谈年龄就没有任何意义！所以我们所说的年龄，是大爆炸模型特有的属性。所以今天就详细说下138亿年是怎么来的？

138.2亿岁：测算、宇宙标准模型推测和观测得来的结果

上图是不同的哈勃常数推测出的宇宙年龄，空间望远镜测得的数据，H0平均值值应该在70左右，所以理论的推测就给宇宙年龄画了一个大致的范围。

在我们谈如何测算宇宙年龄之前我们需要了解的是，根据目前的宇宙学标准模型中的膨胀率（哈勃常数）我们也可以推算出宇宙年龄的范围，在加上后来对微波背景的观测我们才把宇宙的年龄修正至：138.2亿岁！所以这个年龄是通过理论推测、观测手段和我下面要说的实际测算手段得出的！

那么我们应该从哪里来算出宇宙的年龄呢?

要想知道宇宙的年龄我们肯定要去星空中寻找线索。

20世纪最伟大的科学突破之一，就是我们弄清楚了太阳的动力来源。答案显而易见，在太阳的核心，拥有极高的压力、温度和密度，在这种环境下单个原子核将融合成更重的元素。

具体来说，太阳把氢(宇宙中最轻、最常见的元素)熔合成氦(宇宙中第二轻的元素)。四个氢原子融合成一个氦原子，但是当你测量氦的质量时，你会发现它比原来的四个氢原子轻了0.7%。那么质量去哪了?

消失的质量被爱因斯坦著名的E=mc2转化为能量，就像氢弹、原子弹一样！我们环顾宇宙，看看周围的其他恒星，我们会发现基本上大部分的恒星都是这样工作的：把氢聚变成氦。

而且我们会注意到，恒星的亮度(下面纵轴)与恒星的颜色(横轴)有着非常密切的关系，横轴由字母O B A F G K M表示光谱强度。

再上图中看到中间那条弯弯曲曲标有“V主序星”的大线了吗？这条线上的所有恒星进行的反应都是将氢燃烧成氦！上面还有一大堆黄色的恒星，它们连接着主序列，是一个更亮的恒星分支，被称为巨型恒星，当一部分主序星耗尽氢燃料并开始将氦燃烧成更重的元素时，它们就会变成了巨型恒星！

但是如果我们只看这七种类型中主序星的O B A F G K M级光谱的话，我们会发现什么规律？

O级恒星质量最大，M星质量最小！从上图我们会看到什么？如果恒星把氢燃烧成氦，那么体积越大，恒星就越蓝越亮，而体积越小，就越红越暗。

恒星越大、越亮，燃烧氢的速度就越快！质量越小，燃烧掉所有氢的时间就越长，因此我们就可以知道，一个质量越小的恒星离开主序星变成红巨星的时间也就越长!

那么通过观察离开主序列质量最小的恒星，我们就可以确定一个星团的年龄！并且大致知道宇宙的年龄！

在上图中，有两个星团，M67(黄色)和NGC 188(蓝色)。观察星团中恒星“离开”主序列的情况，我们可以得出这样的结论：M67大约有40亿年的历史，而NGC 188才刚刚超过60亿年。

如果我们对宇宙中目前能看到的所有恒星观察它们的大小，看有没有离开主序列，我们发现宇宙中最古老的地方只存在了130亿年左右。

仅仅通过观察宇宙中的恒星就能告诉我们宇宙至少有130亿年的历史，而且不会比130亿年老多少。

而剩下地事就交给宇宙学基本模型地预测和欧空局普朗克巡天计划传回的宇宙微波背景辐射全景图对宇宙年龄地进一步精确。