题目内容

  美国天文学家哈勃经过长期的天文观测,发现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.他把所测得的各恒星(或星系)的距离和它们各自的运行速度画到一张图上,如图所示,横轴表示各恒星(或星系)离我们的距离,纵轴表示恒星背离我们运动的速度(称为退行速度).分析观测所得到的数据,哈勃总结出恒星的退行速度(用v表示)和它距我们的距离(用r表示)之间存在简单的正比关系,即:v=Hr,这便是“哈勃定律”.其中H称为哈勃常数.

  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.根据以上信息,结合所学知识,回答以下问题:

(1)上图中横轴的单位是“光年(l.y.)”,它表示光在一年内所通过的距离.已知真空中光速为3×108 m/s,一年取3×107 s,计算1l.y.等于多少m;

(2)根据近期观测,哈勃常数取H=×10-17 s-1,请估算宇宙的年龄.

答案:
解析:

  (1)9×1015 m

  (2)


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