Ⅰa型超新星能被当作标准烛光使用 ， 是因为它的亮度很高 ， 爆发时可以超过整个星系的亮度 ， 其次是所有的Ⅰa型超新星爆发的时候 ， 它的本征亮度都是一样的 。
因为1a型超新星爆发的机理非常的规律 ， 听说过钱德拉塞卡极限吧 。 说的是 ， 当一颗白矮星偷伴星的氢气 ， 使他的质量达到1.4倍太阳质量的时候 ， 就会点燃核心的氦聚变 ， 发生爆炸 ， 这就是1a型超新星 。
因此所有的1a型超新星本征亮度都一样 ， 我们可以测量它的视亮度 ， 利用简单的平方反比关系就能知道它和我们之间的距离了 。
除了1a型超新星以外 ， 还有一些其他的测距办法 ， 科普的话一般很少会提到这些 ， 比如图里-费舍尔关系法、法贝尔-杰克逊关系法 ， 表面亮度波动法等等这些办法 ， 他们测量的距离通常在数十亿光年 。
【革命|宇宙18｜138亿岁？这年龄是怎样算出来的？】现在看到的这张图片是哈勃太空望远镜观测的结果 ， 其中的测距办法就是我上面说的那几种 ， 测量的距离比哈勃当年测量的距离远了几百倍 。
就目前来说 ， 我们已经把哈勃膨胀率修正到了每百万秒差距每秒68千米 ， 误差正负4千米 。 那说了这么多 ， 这跟宇宙的年龄有啥关系？
有关系！你想一下 ， 我们的宇宙是从一个点爆开的 ， 现在距离我们326万光年的星系 ， 它的退行速度是每秒68千米 ， 好 ， 那我问你一个问题 。
一个退行速度每秒68千米的星系从银河系的身边 ， 跑到326万光年 ， 需要多长时间？这不就是简单的小学应用题吗？确实是这样的 ， 哈勃膨胀率可以告诉我们宇宙的年龄 ， 就是哈勃膨胀率的倒数 ， 也就是1除以哈勃膨胀率就是宇宙的年龄 。
但问题是这样计算的前提是 ， 宇宙需要一直保持匀速膨胀的状态 ， 也就是从宇宙诞生到现在哈勃膨胀率一直是一个常数 。
很显然 ， 真实的宇宙并不是这样的 ， 我们宇宙的膨胀率受到了其中能量存在的形式 ， 以及含量的影响 ， 说白了就是宇宙中到底都有些什么？这些东西占宇宙能量形式的比例是多少？
很显然 ， 我们的宇宙中有普通物质 ， 也就是有质子、中子、电子组成的物质 ， 然后我们通过观察星系、星系团的质量 ， 旋转方式 ， 大尺度结构的聚集形式 ， 知道了其中还有一种看不到的 ， 可以产生引力的物质 ， 叫暗物质 。
通过测量宇宙今天的膨胀状态 ， 我们发现宇宙在加速膨胀 ， 加速就意味着有一种能量在对抗着万有引力 ， 所以我们认为宇宙中还有一种看不见的能量形式 ， 叫暗能量 。
所以我们根据CMB宇宙微波背景辐射、SNe超新星数据、BAO重子声学振荡 ， 综合观测的结果发现 ， 我们宇宙的能量形式包括 ， 68%暗能量 ， 27%暗物质 ， 4.9%普通物质 ， 0.1%的中微子 ， 大约0.01%的辐射粒子 。
这些能量形式除了暗能量以外 ， 都在阻碍着宇宙的膨胀 ， 所以我们认为在早期的宇宙中 ， 我们经历很长一段时间的减速膨胀的状态 ， 因为在当时宇宙的体积很小 ， 辐射和物质的能量密度要高过与暗能量的能量密度 。
所以在减速膨胀的那段时间 ， 宇宙有辐射和物质主导 ， 一直处在减速膨胀的状态当中 ， 正因为如此 ， 宇宙才在数十亿年间形成了恒星、星系、星系团等等这些大尺度结构 。
但是辐射和物质有一个特点 ， 他们会随着宇宙的膨胀密度降低 ， 但暗能量并不会这样 ， 所以在宇宙膨胀到一定的尺度以后 ， 暗能量的密度就开始反超物质密度 ， 掌控了宇宙的膨胀 ， 使得宇宙从诞生后的减速 ， 变成了加速状态 。 这个时间大约发生在50亿年前 。
我们现在知道了宇宙的组成成分 ， 它们的比例 ， 以及它们如何影响宇宙的膨胀历史 ， 然后在通过测量今天的膨胀率 ， 我们就能大致的算出宇宙的年龄大约就是138亿年 。
当然 ， 这个过程超级复杂 ， 这都是大量的科学团队发了大量论文以后确定的 ， 不是一篇科普文章能够讲清楚的 ， 当然以我的能力 ， 我具体也说不清楚其中的细节 ， 这都是科学家的事 。
但我说的总体上的科学方法是没有问题的 ， 绝对够得上是正确的科普 。 其实科学家对它们算出来的宇宙年龄也不放心 ， 因为在推导的过程中存在很多的不确定的因素和猜测 。
所以它们必须找一个办法来验证宇宙的年龄 ， 就是宇宙中的恒星！恒星大约出现在宇宙诞生以后的几亿年间 ， 所以宇宙中最古老的恒星其实跟宇宙的年龄都差不多 。
现在我们观察一个星团 ， 把其中所有的恒星根据它亮度和颜色进行归类 ， 也就是放在一个坐标图中 ， 根据大量的数据点 ， 你就会发现一个简单明了的关系 。
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