宇宙的年齡有多大

上官云

“往古來今謂之宙，四方上下謂之宇。”這是中國古人對“宇宙”樸素的認知。每每人類仰望星空，總是忍不住對廣袤的宇宙滿懷遐想。

日前，“你生日那天的宇宙”成為網絡熱搜詞：NASA為慶祝哈勃太空望遠鏡啟用30周年舉辦了一項活動，人們在其官網選擇出生日期，便能看到那一天哈勃望遠鏡拍下的宇宙圖像。

人們對這項活動的熱衷，也同樣折射著對宇宙的好奇：它如何誕生？年齡是多少？什么是星系呢？“宇宙”從何而來？

關于宇宙，人類從不乏探索和想象。

仰望星空，中國古人曾提出“蓋天說”“宣夜說”和“渾天說”。漢代學者張衡也曾提出“宇之表無極，宙之端無窮”的無限宇宙概念。

提起宇宙的起源，傳播范圍最廣的大概是宇宙大爆炸理論。該理論認為，宇宙誕生于約100多億年前。從一個極小的致密“火球”不斷膨脹并慢慢冷卻，漸漸地恒星、星系等得以形成。

對宇宙的年齡，有說法稱是137億年，也有說法稱是138億年，由于算法原因，甚至還有114億年的答案。但不管是哪個數字，宇宙對人類來說，都足夠古老。

天文學博士、科普作家高爽說，目前關于宇宙是如何出現的尚且沒有特別準確的說法。人類知道的物質包括人類自己，只占宇宙中極小的一部分。

有的星系“靜悄悄”

宇宙中存在眾多星系。許多星系都在活躍地制造恒星并明亮發光，是“活潑”的星系。高爽說，也有一些星系由于某些原因停止造星運動，即所謂“靜悄悄”的星系。

此前，有報道稱，日本國立天文臺等組成的研究小組通過“昴星團”望遠鏡和凱克望遠鏡觀測，發現一個“靜悄悄”的、正在停止造星活動的星系，其核心部分在120億年前已經形成。也有人認為，了解那些造星活動變弱、正在變得“靜悄悄”的星系，是解開眾多星系謎團的關鍵。

“不過，星系的核心一般是寧靜的，意思是沒有劇烈的活動。”高爽說，在宇宙年輕的時候，有大量核心活躍的星系，其核心的大黑洞猛烈“吞吃”周圍的物質。活動的星系核心會特別明亮，很遠的距離也能看見它們。

橢圓星系相對“年老”嗎？

高爽介紹，目前星系主要可以分為旋渦星系、橢圓星系、不規則星系三大類。

一般認為，橢圓星系是多個星系合并之后的結果，因為撞擊合并了氣體和塵埃，造成大量的恒星誕生，消耗了物質。所以橢圓星系缺少塵埃和氣體，相對年老一些。

不規則星系可能是相互撞擊合并之后誕生的特殊形狀，一般尺寸都不大。而顧名思義，旋渦星系就是看上去像一個旋渦狀的圓盤，比如銀河系。

在這種旋渦星系中，恒星圍繞它的中心旋轉，但在運動的過程中，有些地方會有一些氣體和塵埃的集中地帶，這些地方就會誕生比較多的新的恒星。

“打個比方，在高速路上開車，如果遇到一個大卡車，它身后就會出現一個小范圍的擁堵，大卡車前方一段路相對比較通暢。”高爽舉例稱，旋渦星系還可能有一個變化類型，就是核心多了一個棒狀的結構，叫棒旋星系。咱們自己的銀河系就是棒旋星系。

人類對宇宙的探索

其實，在漫長的歲月中，人類從未停下探索宇宙的腳步。

高爽介紹，就探索宇宙的方式而言，有一種比較重要的方式就是望遠鏡觀測，也有補充的方式，比如通過引力波、獲取實物等，大致有四種途徑，“取得的相關進展也有很多。”

“只能說目前可以觀測到的宇宙，可能包括上千億個星系。”高爽說，從某種角度說，宇宙不存在科學定義，只能粗略的說它包含所有的時間和空間。

近些年，還有一些有關“平行宇宙”的研究提出，認為還有其他宇宙時空可能存在。高爽稱，要描述宇宙，它的主要參數包括平均的物質密度，用來描述包含多少物質。其中又可以把物質分為普通物質、暗物質、暗能量三類。

“目前可觀測宇宙的直徑大約900多億光年，這個長度是因為光的傳播速度有限，所以在有限的宇宙年齡中，只有這么大范圍的光來得及傳播到我們眼中。所以這個長度遠遠不是宇宙本身。”他表示。

（源自“中國新聞網”）

責編：王曉靜