Возраст Вселенной
Во́зраст Вселе́нной, число лет, прошедших с момента Большого взрыва до настоящего момента времени. По наиболее точным современным оценкам, возраст Вселенной составляет 13,797 ± 0,023 млрд лет.
Грубая и самая простая оценка возраста Вселенной – это величина, обратная современному значению параметра Хаббла :
Эта оценка следует из простого линейного закона Хаббла расширения Вселенной: , где – скорость галактики, удаляющейся от нас из-за расширения Вселенной, – расстояние до этой галактики.
Более точно возраст Вселенной следует вычислять с учётом закона её расширения. Закон расширения Вселенной зависит от её состава: долей обычного (барионного) вещества, тёмной материи, тёмной энергии, излучения, а также вклада кривизны. Возраст Вселенной вычисляется по формуле
которая является следствием формулы для космологического расстояния. Здесь – параметр Хаббла, – космологическое красное смещение. Зависимость параметра Хаббла от красного смещения даётся первым уравнением Фридмана:
Здесь – масштабный фактор; , , – безразмерные параметры плотности материи (включая обычное барионное вещество и тёмную материю), излучения и тёмной энергии соответственно, получаемые в рамках Стандартной космологической модели; точка над символом означает производную по времени. Вклад кривизны (если она есть) пренебрежимо мал. Для значений , , , возраст Вселенной равен
Грубая оценка возраста Вселенной даёт
В частном случае модели Вселенной, заполненной только веществом (или пылью, т. е. веществом, для которого давление пренебрежимо малó по сравнению с плотностью энергии), возраст Вселенной составляет
Для модели Вселенной, заполненной только излучением,