Ist das Alter des Universums wirklich 13,8 Milliarden Jahre?

Das Alter des Universums wird nicht anhand der Größe des sichtbaren Universums berechnet. Das Alter des Universums wird auf der Grundlage der Tatsache berechnet, dass die Naturgesetze keine Richtung haben. Das bedeutet, dass Sie die Naturgesetze nutzen können, um zukünftiges Verhalten vorherzusagen, aber auch früheres Verhalten annehmen. Basierend auf der Rückwärtsrechnung mit den Naturgesetzen, zum Beispiel der allgemeinen Relativitätstheorie, können Physiker bis zu einem gewissen Grad rückwärts berechnen, wie das Universum begann.

Die Tatsache, dass sich das Universum ausdehnt und die Größe des Universums so ist, wie es ist, hat nichts mit dem Alter des Universums zu tun. Bitte schauen Sie sich ein weiteres Video von Don Lincoln über die Größe des Universums und sein Alter an. Hier wird erklärt, dass das Universum bereits eine extra große Expansion hatte, die es größer als das Alter macht.

Was jedoch passieren wird, ist, dass das sichtbare Universum, das kleiner ist als die tatsächliche Größe des Universums, im Laufe der Zeit leerer wird. In den von Ihnen erwähnten 5 Milliarden Jahren wird es mehr Galaxien außerhalb der sichtbaren Grenzen des Universums geben, weil sie sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Die Expansion des Universums, die aufgrund der Dunklen Energie angenommen wird, macht das Universum größer, nicht älter.

Wenn sich die Naturgesetze nicht drastisch ändern und wir diese Gesetze in 5 Milliarden Jahren verwenden, um das Alter des Universums zu berechnen, sollten wir am Ende die richtige Zahl haben, 14 Milliarden plus 5 Milliarden Jahre.

Es gibt viele sehr weit verbreitete Missverständnisse über die Kosmologie. Einer ist die Idee, dass kosmologische Rezessionsgeschwindigkeiten größer als eine gewisse Bedeutung haben$c$. In Wirklichkeit werden Rezessionsgeschwindigkeiten und der Wert auf etwas eigenartige Weise definiert$c$hat bei ihnen keine Bedeutung. Es ist keine Grenzgeschwindigkeit, und es ist in keinem nützlichen Sinne "die Lichtgeschwindigkeit". Es ist möglich, zwei Galaxien mit einer Rezessionsgeschwindigkeit zu haben, die immer größer war und immer größer sein wird$c$, die immer noch über Lichtgeschwindigkeitssignale miteinander kommunizieren können. In einem homogenen Universum mit unterkritischer Dichte und einer kosmologischen Konstante von Null für jede Geschwindigkeit$v$Egal wie groß, es gibt Galaxien mit einer Rezessionsgeschwindigkeit, die immer größer ist als$v$die unendlich oft hin und her kommunizieren können. (Um fair zu sein, das Signal wird sehr schwach sein und sie müssen sehr lange auf die Antwort warten – aber nicht ewig.)

In dem von Ihnen verlinkten Video stellt der Sprecher richtig fest (um 7:44), dass mit dem aktuellen Wert der Hubble-Konstante die Lösung von$H_0 d = c$Ist$d\approx 14\text{ billion light years}$. Diese Entfernung hat sogar einen Namen, die "Hubble-Distanz", aber sie bedeutet nichts . Es ist nicht die Grenze dessen, wie weit wir sehen können. Es gibt mehrere Möglichkeiten, ein solches Limit zu definieren, aber keine davon gibt Ihnen einen Wert von$c/H_0$. Die Illustration ab 8:17, die angeblich zeigt, warum Licht, das über die Hubble-Entfernung hinaus ausgesendet wird, niemals die Erde erreichen kann, ist absolut falsch.

Dass die aktuelle Hubble-Entfernung in der Nähe ist$c$mal das aktuelle Alter des Universums Zufall ist. Es trifft zufällig in dieser kosmologischen Ära zu, aber es war in der Vergangenheit nicht wahr und wird es auch in Zukunft nicht sein (wenn die Standardkosmologie richtig ist).

Sie sollten Kosmologie nicht von diesem Typen lernen, da er es selbst nicht versteht. Es ist sehr schwierig, Popularisierungen der Kosmologie zu finden, die von Leuten gemacht wurden, die wirklich wissen, wovon sie sprechen. Das Beste, was ich je gesehen habe, ist das Tutorial von Ned Wright .