天文观测表明,几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动.离我们越远的星体,背离我们运动的速度(称为退行速度)越大;也就是说,宇宙在膨胀.不同星体的退行速度
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和它们离我们的距离
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成正比,即
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,式中
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为一常量,称为啥勃常数,
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的大小已由天文观察测定.为解释上述现象,有人提出一种理论,认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的.假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心,则速度越大的星体现在离我们越远.这一结果与上述天文 观测一致.由上述理论和天文观测结果,可估算宇宙年龄
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,其计算式为
(用上述公式中的字母表示).根据近期观测,哈勃常数
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光年.注:光年是光在一年中所走的距离,等于光的传播速度
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与时间的乘积.由此估算宇宙的年龄约为
年(用科学记数法表示).