您可能已经听说，宇宙始于138亿年前的大爆炸，并形成了原子，恒星，星系，最后形成了具有生命外观所需的组成的行星。 回顾宇宙的遥远地方，我们还可以时光倒流，并且由于物理学和天文学的能力，我们不仅计算了宇宙的起源，而且还计算了宇宙的年龄。 但是我们怎么知道她多大呢？ 这是读者问我们的问题：
伊桑（Ethan），这个数字如何估算为138亿年？ （请用简单的语言解释！）
实际上，有两种不同的独立方法来测量此数量，尽管其中一种方法比另一种方法精确得多，但使用的准确性较低的假设的准确性较低。
一种更准确的方法建议认为宇宙正在膨胀和冷却，这意味着过去它更热更密。 如果我们回到过去，我们会发现，在宇宙较小的空间中，不仅所有物质彼此之间的位置都更近，而且所有光子的波长也更短，因为宇宙的膨胀将它们扩展到当前状态。
由于光子的波长决定了它的能量和温度，因此短波光子的能量和热量更高。 我们回溯的时间越远，温度就会越高，直到某个时候我们到达大爆炸的最早阶段。 重要提示：炙手可热的大爆炸有一个可以称为最早的舞台！
如果我们无限期地推论过去，我们将获得物理学不再起作用的奇异之处。 根据我们对宇宙早期状态的当前了解，我们知道炎热而密集的大爆炸之前存在通货膨胀状态，其持续时间不确定。 当我们谈论宇宙的时代时，我们谈论的是自从第一次通过炙手可热的大爆炸描述宇宙以来已经过去了多少时间。
根据广义相对论的定律，在像我们这样的宇宙中：
•在最大规模上具有相同的密度，
•在所有地方都具有相同的法律和特性，
•各个方向都一样，
•同时发生在所有地方的大爆炸，
宇宙的年龄与整个生命的膨胀之间存在独特的关系。
换句话说，如果我们能够衡量当今宇宙的扩展方式以及整个生命周期的扩展方式，那么我们将准确地计算出宇宙由什么组成。 我们从许多不同的观察中知道这一点，即：
•从亮度和距离的直接测量到恒星，星系和超新星之类的宇宙物体，这使我们能够构建距离的空间阶梯。
•从大型结构，星系团和重子声波振荡的测量中得出。
•从背景辐射的波动中，可以看出宇宙在380,000年以前的“照片”。
结合所有这些，我们得到了宇宙，目前由68％的暗能量，27％的暗物质，4.9％的正常物质，0.1％的中微子和0.01％的辐射组成，通常，仅此而已。 但是，如果您添加了当今宇宙膨胀的特征，则可以对其进行外推并找出整个膨胀的历史，从而可以了解宇宙的年龄。
最终得出的数字-最准确地说是普朗克实验给了我们，但是其他来源，例如超新星的测量，哈勃望远镜和斯隆的数字天空测量-对其进行了修正-事实证明它是138.1亿年，误差只有1.2亿年。 这意味着在宇宙时代，我们有99.1％的把握是肯定的，这是令人惊讶的准确！
是的，我们有很多不同的数据指示该数字，但是实际上这是一种方法。 我们很幸运，所有数据都指向一个一致的图景，但是，每个这些限制都不足以说：“宇宙就是这样。” 相反，它们都提供了多种可能性，并且它们相交的地方告诉我们我们的住所。
如果今天的宇宙具有完全相同的性质，但是它将由正常物质的100％组成，而没有暗物质和暗能量，那么它就只有100亿年的历史了。 如果宇宙中有5％的正常物质（没有暗物质和暗能量），并且哈勃常数等于50 km / s / Mps而不是70 km / s / Mps，那么宇宙将是160亿年。 但是，结合所有已知数据，我们可以放心地说，138.1亿年是宇宙的年龄，而且误差很小。 这是科学的惊人成就。
通常，所有这些都提供一种方法。 这是主要的，最好的，最完整的方法，具有大量的各种证据。 但是，还有另一个事实令人惊讶地对检查我们的结果有用。
由于闪烁周期与亮度的独特比率，星星的闪烁证明了它们的可变性。这是我们了解恒星如何生活，燃烧其燃料并死亡的事实。 更具体地说，我们知道所有恒星在存活并燃烧其主要燃料（由氢合成氦气）时，都具有一定的亮度和颜色，并且在一定的时间内保留这些亮度和颜色：直到燃料开始在其核心中耗尽。
此时，明亮的，蓝色的和质量更大的恒星开始从主序列（颜色和尺寸图中的曲线）“关闭”，变成巨人和/或超巨星。
通过查看大约同时出现的恒星团的“关闭”点的位置，我们可以计算（知道恒星是如何工作的）恒星团中的星龄。 考虑到最古老的球状星团，其元素最轻，并且其关闭是由质量最小的恒星发生的，我们发现它们的年龄非常一致地等于132亿年，但是没有更多（请记住，情况下，误差相当大（大约十亿年）。
已知最古老的球状星团的年龄占宇宙年龄的95％。通常年龄为120亿年，但从未发现140亿年甚至更高的年龄，尽管在1990年代，他们经常提到14－160亿年的年龄。 增进对恒星如何工作及其演化的认识减少了这些数字。
总的来说，我们有两种方法-一种是根据空间历史，另一种是通过测量本地恒星-表明我们的宇宙年龄在13至140亿年之间。 如果我们有136亿或140亿，没有人会感到惊讶，但是可以非常准确地说明我们还没有13.0或150亿年的历史。 自信地说我们已有138亿年的历史-现在您知道我们是怎么计算出来的！