1. La legge di Hubble e la costante di Hubble:
* Osservazione: Le galassie si stanno allontanando da noi e più sono più lontane, più si muovono più velocemente. Questo è noto come la legge di Hubble.
* Assunzione: L'espansione dell'universo è uniforme (il che significa che la velocità di espansione è la stessa ovunque).
* Misurazione: La costante di Hubble (h 0 ) rappresenta il tasso di espansione dell'universo. Viene misurato osservando lo spostamento verso il rosso di galassie lontane e la loro distanza.
* Calcolo: L'età dell'universo è stimata dividendo la distanza in una galassia per la sua velocità di recessione (determinata dalla costante di Hubble). Ciò fornisce una stima approssimativa, ma è influenzato da vari fattori come l'espansione accelerata dell'universo.
2. Radiazione di fondo a microonde cosmico (CMB):
* Osservazione: Il CMB è un debole bagliore del Big Bang, un campo di radiazione quasi uniforme che permea l'universo.
* Assunzione: Il primo universo era molto caldo e denso e il CMB fornisce un'istantanea di questo primo stato.
* Misurazione: Il CMB ha una temperatura specifica e una leggera anisotropia a temperatura (variazioni attraverso il cielo).
* Calcolo: L'analisi dettagliata delle fluttuazioni del CMB consente agli scienziati di calcolare l'età dell'universo con una precisione più elevata rispetto alla sola legge di Hubble.
3. Modelli e parametri cosmologici:
* Assunzioni: I cosmologi costruiscono modelli basati sulla teoria della relatività generale di Einstein, incorporando parametri come la densità della materia e l'energia oscura, la curvatura dello spaziotempo e il tasso di espansione.
* Calcoli: Montato questi modelli alle osservazioni del CMB, delle supernova e della struttura su larga scala, i cosmologi possono limitare i valori dei parametri e perfezionare le loro stime dell'età dell'universo.
4. Fisica nucleare:
* Osservazione: L'abbondanza di elementi leggeri come idrogeno, elio e litio nell'universo.
* Assunzione: Le abbondanze sono state determinate nel primo universo attraverso la fusione nucleare durante la nucleosintesi del Big Bang.
* Calcolo: I modelli di nucleosintesi del big bang possono essere utilizzati per determinare l'età dell'universo in base alle abbondanze osservate di questi elementi.
In sintesi: I cosmologi combinano questi metodi e perfezionano costantemente le loro stime dell'età dell'universo. Sebbene il valore esatto sia ancora raffinato, l'attuale consenso è che l'universo ha circa 13,8 miliardi di anni.
