Question

【題目】天文觀測表明，幾乎所用的恒星（或星系）都在各自的速度背離我們而運動，離我們越遠的星體，背離我們的運動速度（被稱為退行速度）越大，也就是說，宇宙在不斷的膨脹，不同的星體的退行速度v與它們同我們的距離r成正比，即：，公式中H為一個常量，稱哈勃常數，已有天文觀測者測定，為了理解是上述現象，有人認為：“宇宙是在一個火球的爆炸中形成的，假設大爆炸后各星體以不同的速度，向外均勻運動，并設想我們就在爆炸中心，則速度越大的星體離我們越遠。”這假設與上述天文觀察者一致，

（1）由上述理論和天文觀測結果，可估算宇宙年份T，寫出T的表達式。

（2）根據近期觀察，哈勃常數，求宇宙的年齡。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）不同的星體的退行速度v和它們離我們的距離r成正比，即；

假設大爆炸后各星體即以不同的速度向外勻速運動，則有：；

聯立求解可得到時間．

（2）一光年=m/s年，代入數據