Má fhéachann tú níos faide agus níos faide i gcéin, féachann tú níos faide agus níos faide isteach san am atá thart. Is é an ceann is faide a fheicimid siar in am ná 13.8 billiún bliain: ár meastachán d’aois na Cruinne. Ach an bhfuil sé ceart? Creidmheas íomhá: NASA / STScI / A. Feild.

Fiafraigh de Ethan: Cé chomh Cinnte is atá Linn Go bhfuil an Cruinne 13.8 billiún bliain d’aois?

An-cinnte. Seo mar atá a fhios againn.

Níor chuala tú aon amhras ach go bhfuil an Cruinne féin thart le 13.8 billiún bliain ón mBang Mór, agus go bhfuil eolaithe thar a bheith muiníneach as an bhfigiúr sin. Déanta na fírinne, tá an neamhchinnteacht faoin bhfigiúr sin faoi bhun 100 milliún bliain: níos lú ná 1% den aois mheasta. Ach bhí an eolaíocht mícheart san am atá thart. An bhféadfadh sé a bheith mícheart arís, faoi seo? Sin ceist John Deer, a chuireann:

Mheas an Tiarna Kelvin aois na Gréine idir 20 agus 40 milliún bliain toisc nach raibh (nach bhféadfadh) meicnic chandamach agus coibhneasacht a áireamh. Cé chomh dóchúil is atá botún den chineál céanna á dhéanamh againn agus muid ag féachaint ar na cruinne i gcoitinne?

A ligean ar ghlacadh le breathnú ar an bhfadhb stairiúil, agus ansin léim go dtí an staid nua-aimseartha chun níos mó a thuiscint.

Tá na braislí, na réaltaí, agus an réaltnéalta inár Slí Bó Finne úsáideach chun meastachán aoise a chruthú don Cruinne, ach díreach mar a rinne ár n-easpa tuisceana ar phróisis stellar botúin mhóra inár meastachán d’aois an Ghrianchórais , an bhféadfaimis a bheith ag cur amú orainn féin faoi aois na Cruinne? Creidmheas íomhá: Suirbhé ESO / VST.

Ar ais ag deireadh an 19ú haois, bhí conspóid mhór ann faoi aois na Cruinne. Tháinig Charles Darwin, agus é ag féachaint ar an bhfianaise ón mbitheolaíocht agus ón ngeolaíocht, ar an gconclúid go gcaithfidh an Domhan féin a bheith na céadta milliún ar a laghad, mura billiúin bliain d’aois. Ach tháinig an Tiarna Kelvin, agus é ag breathnú ar na réaltaí agus ar an gcaoi ar oibrigh siad, ar an gconclúid go gcaithfeadh an Ghrian féin a bheith i bhfad níos óige. Ba iad na frithghníomhartha amháin a raibh aithne aige orthu ná frithghníomhartha ceimiceacha, amhail dóchán, agus crapadh imtharraingthe. Is cosúil gurb é an dara ceann an chaoi a bhfaigheann réaltaí dwarf bán a gcuid fuinnimh, ach dá gcuirfeadh siad an oiread fuinnimh amach is a thabharfadh an Ghrian le tuiscint nach mbeadh ann ach na mílte milliún bliain ar feadh an tsaoil. Níor chuir an dá phictiúr suas.

Tá flare gréine ónár nGrian, a chuireann ábhar amach ónár máthair-réalta agus isteach sa Chóras Gréine, dwarfed i dtéarmaí 'ollchaillteanas' trí chomhleá núicléach, rud a laghdaigh mais na Gréine faoi 0.03% san iomlán. luach: caillteanas atá comhionann le mais Satarn. Go dtí go bhfuaireamar comhleá núicléach, áfach, ní raibh muid in ann aois na Gréine a mheas go cruinn. Creidmheas íomhá: Réadlann Solar Dynamics / GSFC NASA.

Ar ndóigh, réitíodh é seo scór bliain ina dhiaidh sin, nuair a fuarthas frithghníomhartha núicléacha, agus E = mc² Einstein á chur i bhfeidhm ar an gcomhleá hidrigine a tharlaíonn sa Ghrian. Nuair a rinneadh na ríomhanna a oibriú amach go hiomlán, thuig muid go mbeadh saolré na Gréine rud éigin níos cosúla le 10–12 billiún bliain, agus go raibh muid timpeall 4.5 billiún bliain ó bhí ár nGrianchóras ann. Tá aoiseanna na Gréine (ón réalteolaíocht), an Domhan (ón ngeolaíocht), agus an saol (ón mbitheolaíocht) go léir i bpictiúr comhsheasmhach, comhleanúnach.

Tá aois chomhsheasmhach ag an nGrian, an Domhan, agus stair na beatha ar ár ndomhan inniu, ach ar ais ag deireadh na 1800í, thug an fhianaise d’aois an Domhain le fios go raibh sé i bhfad níos sine ná an Ghrian. Creidmheas íomhá: ISS Expedition 7 Crew, EOL, NASA.

Tá dhá bhealach againn chun aois na Cruinne a ríomh inniu: féachaint ar aoiseanna na réaltaí agus na réaltraí aonair inti, agus féachaint ar fhisic na Cruinne atá ag leathnú. Is iad na réaltaí féin an méadrach nach bhfuil chomh beacht, mar ní féidir linn iad a fheiceáil ach ar an toirt amháin in am, agus ansin éabhlóid stellar a eachtarshuí ar gcúl. Tá sé seo úsáideach nuair a bhíonn daonraí móra réaltaí againn, cosúil le braislí cruinne, ach bíonn sé níos deacra do réaltaí aonair. Tá an modh simplí: nuair a bheirtear daonraí móra réaltaí le chéile, tagann siad i ngach méid agus dath éagsúil, ó the, ollmhór agus gorm, go fionnuar, beag agus dearg. De réir mar a théann an t-am ar aghaidh, is iad na réaltaí is mó a dhólann trína gcuid breosla is gasta, agus mar sin tosaíonn siad ag forbairt agus, ina dhiaidh sin, faigheann siad bás.

Is féidir saolré na réaltaí a thuiscint i gcomhthéacs na léaráide datha / méide a thaispeántar anseo. De réir mar a théann daonra na réaltaí in aois, déanann siad an léaráid a mhúchadh, rud a ligeann dúinn aois an bhraisle a thabhairt suas chun dáta. Creidmheas íomhá: Richard Powell faoi cc-by-sa-2.5 (L); Halla RJ faoi cc-by-sa-1.0 (R).

Má fhéachaimid ar na marthanóirí, mar sin, is féidir linn dáta a fháil faoi aois an daonra réaltaí. Tá aoiseanna níos mó ná 12 billiún bliain ag go leor braislí cruinne, agus tá cuid acu níos mó ná 13 billiún bliain. Le dul chun cinn i dteicnící agus i gcumas breathnóireachta araon, rinneamar tomhas ní amháin ar ábhar carbóin, ocsaigine nó iarainn réaltaí aonair, ach trí úsáid a bhaint as raidhse lobhadh radaighníomhach úráiniam agus tóiriam, i dteannta leis na heilimintí a cruthaíodh i gcéad supernovae na Cruinne. , is féidir linn a n-aois a dhátú go díreach.

Suite timpeall 4,140 solasbhliain ar shiúl sa Haló réaltrach, is réalta ársa í SDSS J102915 + 172927 nach bhfuil ach 1 / 20,000ú cuid de na heilimintí troma atá ag an nGrian, agus ba chóir go mbeadh sí os cionn 13 billiún bliain d’aois: ceann de na cinn is sine sa Cruinne , agus b’fhéidir a bheith déanta roimh Shlí na Bó Finne fiú. Creidmheas íomhá: ESO, Suirbhé Spéir Digitized 2.

Níl sa réalta HE 1523–0901, atá thart ar 80% de mhais na Gréine, ach 0.1% d’iarann ​​na Gréine, agus tomhaistear go bhfuil sí 13.2 billiún bliain d’aois óna raidhse eilimintí radaighníomhacha. In 2015, dátaí go raibh tacar naoi réalta in aice le lárionad Bhealach na Bó Finne 13.5 billiún bliain ó shin: díreach 300,000,000 bliain tar éis an Big Bang, agus sular bunaíodh Bealach na Bó Finne i dtosach, bhí níos lú ná 0.001 ag ceann acu. % d’iarann ​​na Gréine: an réalta is práinní a fuarthas riamh. Agus conspóideach, tá an réalta Methuselah, a thagann isteach ag ionadh 14.46 billiún bliain, cé go bhfuil éiginnteacht mhór thart ar 800 milliún bliain ann.

Ach tá bealach níos fearr, níos cruinne ann chun aois na Cruinne a thomhas: trína leathnú cosmaí.

Na ceithre fhait a d’fhéadfadh a bheith ag ár Cruinne sa todhchaí; is cosúil gurb é an ceann deireanach an Cruinne a bhfuil cónaí orainn ann, agus fuinneamh dorcha faoi smacht aici. Cinneann an méid atá sa Cruinne, mar aon le dlíthe na fisice, ní amháin ar an gcaoi a bhforbraíonn an Cruinne, ach ar a aois. Creidmheas íomhá: E. Siegel / Beyond The Galaxy.

Trí thomhas a dhéanamh ar a bhfuil sa Cruinne inniu, conas is cosúil go mbogann rudaí i bhfad i gcéin, agus conas a iompraíonn an solas uathu in aice láimhe, ag achair idirmheánacha, agus ar na faid is mó atá le feiceáil, is féidir linn stair leathnú na Cruinne a athchruthú. Tá a fhios againn anois go bhfuil timpeall 68% fuinneamh dorcha, 27% ábhar dorcha, 4.9% gnáthábhar, 0.1% neodrinos, agus radaíocht 0.01%, inár Cruinne inniu. Tá a fhios againn freisin conas a fhorbraíonn na comhpháirteanna seo in am, agus go gcloíonn an Cruinne le dlíthe na Gaolmhaireachta Ginearálta. Comhcheangail na píosaí faisnéise sin, agus tagann pictiúr láidir, láidir dár mbunús cosmaí chun cinn.

Insíonn trí chineál tomhais éagsúla, réaltaí i bhfad i gcéin agus réaltraí, struchtúr mórscála na Cruinne, agus na luaineachtaí sa CMB, dúinn stair leathnú na Cruinne. Creidmheas íomhá: NASA / ESA Hubble (barr L), SDSS (barr R), ESA agus Comhoibriú Planck (bun).

Ar feadh cúpla soicind, bhí an Cruinne ina praiseach ianaithe cáithníní agus frith-chomhábhar, a fhuaraigh sa deireadh agus a cheadaigh núicléis adamhacha atá fágtha a fhoirmiú tar éis cúpla nóiméad. Tar éis 380,000 bliain, foirmíodh na chéad adamh neodracha cobhsaí. Thar na mílte agus na céadta milliún bliain, thug tarraingt imtharraingthe an t-ábhar seo le chéile i réaltaí agus ansin réaltraí. Agus breis agus billiúin bliain eile, rinneadh réaltraí a chumasc agus a fhás chun na Cruinne a fheicimid inniu a thabhairt dúinn. Leis na sonraí a bhailítear ó fhoinsí éagsúla, lena n-áirítear cúlra na micreathonn cosmaí, braisliú mórscála réaltraí, supernovae i bhfad i gcéin, agus ascalaithe fuaimiúla baryon, sroicheann muid pictiúr amháin láidir: Cruinne atá 13.8 billiún bliain d’aois inniu.

Taispeánann stair chosmaí na Cruinne ar fad atá ar eolas go bhfuil bunús an ábhair uile istigh againn, agus an solas ar fad, i ndeireadh na dála, go dtí deireadh an bhoilscithe agus tús an Hot Big Bang. Ó shin i leith, tá éabhlóid chosmaí 13.8 billiún bliain againn, pictiúr a dhearbhaigh iliomad foinsí. Creidmheas íomhá: ESA agus an Planck Comhoibriú / E. Siegel (ceartúcháin).

Tá roinnt neamhchinnteachtaí ann a théann níos faide ná an méid a thuairiscíonn Wikipedia, abair, a luann go bhfuil ár Cruinne 13.799 ± 0.021 billiún bliain d’aois. D’fhéadfadh an neamhchinnteacht 21 milliún bliain sin a fháil cúig go deich n-uaire chomh mór má dhéantar botún córasach a rinneadh áit éigin. Tá conspóid ann faoi láthair faoin ráta leathnaithe (tairiseach Hubble) inniu, leis an CMB ag tabhairt le fios go bhfuil sé níos gaire do 67 km / s / Mpc, agus díríonn réaltaí agus supernovae ar fhigiúr níos cosúla le 74 km / s / Mpc. Tá éiginnteachtaí sa mheascán ábhair dhorcha / fhuinnimh dhorcha, agus tá roinnt tomhais i bhfabhar cóimheas chomh híseal le 1: 2, agus tá cinn eile i bhfabhar 1: 3 nó aon rud eatarthu. Ag brath ar an rún atá ag na puzail seo, is féidir go bhféadfadh an Cruinne a bheith chomh hóg le 13.6 billiún bliain, nó chomh sean le 14 billiún.

Bealach amháin le stair leathnú na Cruinne a thomhas is ea dul an bealach ar fad ar ais go dtí an chéad solas a fheicimid, nuair nach raibh an Cruinne ach 380,000 bliain d’aois. Ní théann na bealaí eile ar gcúl beagnach chomh fada, ach tá poitéinseal níos lú acu a bheith éillithe ag earráidí córasacha. Creidmheas íomhá: Réadlann Eorpach an Deiscirt.

Rud nach dócha, áfach, ná go ndéanfar athbhreithniú mór ar an bhfigiúr 13.8 billiún bliain seo. Fiú má tá fisic níos bunúsaí ann ná na fórsaí, na cáithníní agus na hidirghníomhaíochtaí a bhfuil aithne againn orthu, ní dócha go n-athróidh siad an fhisic maidir le conas a oibríonn réaltaí, conas a oibríonn domhantarraingt le himeacht ama, conas a leathnaíonn an Cruinne, nó conas a dhéantar radaíocht / ábhar / dorcha fuinneamh a dhéanamh suas ár Cruinne. Tá na rudaí seo tomhaiste go maith, srianta go maith, agus chomh tuisceanach agus a d’fhéadfadh duine a iarraidh go réasúnach. Fiú má fhorbraíonn fuinneamh dorcha, má athraíonn tairisigh bhunúsacha cosúil le G nó c nó h le himeacht ama, nó más féidir cáithníní an tSamhail Chaighdeánaigh a bhriseadh suas a thuilleadh, ní thiocfaidh athrú mór ar aois na Cruinne ón mBang Mór go dtí an lá inniu.

B’fhéidir go bhfuil athbhreithnithe agus iontas ag teacht, ach nuair a thiocfaidh sé in aois na Cruinne, tar éis na mílte bliain ag déanamh iontais, tá freagra ag an gcine daonna ar deireadh ar féidir muinín a bheith aici aisti.

Seol isteach do chuid ceisteanna Iarr ar Ethan chuig startwithabang ag gmail dot com!

Tá Starts With A Bang ar Forbes anois, agus athfhoilsithe ar Meán a bhuíochas lenár lucht tacaíochta Patreon. Tá dhá leabhar scríofa ag Ethan, Beyond The Galaxy, agusTreknology: The Science of Star Trek ó Tricorders go Warp Drive.