什么是字宙学红铭？ 。哈勃发现： Z≡（元-几）/九。≈(H/c)D ·Dopplerf解释为： Z=(2-2)/。≈v/c v≈HD<<C ·哈勃的解释： 宇宙学原理条件下的膨 胀： D(t)/R(t)=x(不随时间变化)，于是： v=D=R=(D/R)R≡H(t)D → C=H(t)D 哈勃定律是严格的
哈勃发现: Doppler解释为: 哈勃的解释: Z ( e )/ e (H / c)D Z v c v HD c ( e )/ e / 哈勃定律是严格的。 （不随时间变化） 于是： 宇宙学原理条件下的膨 胀 ( ) / ( ) / , : v H t D v D R D R R H t D D t R t
DOPPLER红移 Doppler红移只能描写在空间（惯性坐标系）中 本动。 ·Doppler红移受狭义相对论的限制。 Doppler红移只依赖于发射星系和观测者的运动， 而不依赖于中间情况。 广义相对论中只有local的惯性坐标系，没有 global的惯性坐标系，遥远星系无法在一个惯性 坐标系内处理Doppler效应
Doppler红移只能描写在空间（惯性坐标系）中 本动。 Doppler红移受狭义相对论的限制。 Doppler红移只依赖于发射星系和观测者的运动， 而不依赖于中间情况。 广义相对论中只有local的惯性坐标系，没有 global的惯性坐标系，遥远星系无法在一个惯性 坐标系内处理Doppler效应
Lemaitre的原始原子理论 ·1927年，比利时教士和天文学家G.Lematire重新得到 Einstein引力场方程的Fr iedman解。 。Lematire指出哈勃观测到的宇宙膨胀现象正是Einstein引 力场方程所预言的。因此，过去的宇宙必定比今天的宇宙 占有较小的空间的尺度。并且，宇宙有一个起始之点，称 为“原始原子”。 对奥伯斯佯谬的现代解释 ·由于宇宙膨胀，星系在离我们远去，发出的光子发生红移 。宇宙的年龄不是无限的，遥远恒星的光子迄今尚未到达地 球。 ·我们只可能观测到宇宙视界（天体的退行速度达到光速处 )内的天体的辐射
Lemaitre的原始原子理论 1927年，比利时教士和天文学家G. Lematire重新得到 Einstein引力场方程的Friedman解。 Lematire指出哈勃观测到的宇宙膨胀现象正是Einstein引 力场方程所预言的。因此，过去的宇宙必定比今天的宇宙 占有较小的空间的尺度。并且，宇宙有一个起始之点，称 为“原始原子” 。 对奥伯斯佯谬的现代解释 由于宇宙膨胀，星系在离我们远去，发出的光子发生红移 宇宙的年龄不是无限的，遥远恒星的光子迄今尚未到达地 球 。 我们只可能观测到宇宙视界（天体的退行速度达到光速处 ）内的天体的辐射
大爆炸宇宙学 ● 1940 s Gamov和Alpher首先提出 宇宙起源于约150亿年前一次猛 烈的巨大爆炸。 ·宇宙的爆炸是空间的膨胀，物 质则随着空间膨胀（宇宙是无 中心的)。 。随着宇宙膨胀和温度降低，构 成物质的原初元素相继形成。 George Gamov
大爆炸宇宙学 1940s Gamov和Alpher首先提出 宇宙起源于约150亿年前一次猛 烈的巨大爆炸。 宇宙的爆炸是空间的膨胀，物 质则随着空间膨胀（宇宙是无 中心的）。 随着宇宙膨胀和温度降低，构 成物质的原初元素相继形成 。 George Gamov
宇宙的年龄 Age=H Ag- ·宇宙的年龄取决于哈勃常数的大 小及其随时间的变化 别 ·取决于宇宙内物质密度的大小 0=0 p0>1 如果%=65km/s/Mpc o=1 Past/Future Time Now (1)2=0,不随时间变化， t=1/,=150亿年， (2)20=1,t=2/3%=100 亿年， Empty (constant expansion rate) LOw density (unbound) (3)20>1,t<100亿年 房■ Critical density 由于0<2。<1，t=100-150 (marginally bound) 亿年。 High density (bound） 最年老的球状星团年龄约为120- 15 Time (15 billion years) 150亿年。 Present time
宇宙的年龄 宇宙的年龄取决于哈勃常数的大 小及其随时间的变化 取决于宇宙内物质密度的大小 如果 H0 = 65 km/s/Mpc (1) Ω0 = 0 , V不随时间变化， t =1/ H0 = 150 亿年， (2) Ω0 = 1 , t =2/3H0 = 100 亿年， (3) Ω0 > 1 , t < 100 亿年 由于0 < Ω0 < 1, t = 100-150 亿年。 最年老的球状星团年龄约为120- 150亿年