[科普中国]-哈伯常数

哈勃常数的值通常经由遥远星系的红移来测量，这就是用与哈勃定律不同的方法测量同一星系的距离。

哈勃常数的测量哈勃常数的值通常经由遥远星系的红移来测量，这就是用与哈勃定律不同的方法测量同一星系的距离。但是在用来测量这些距离的物理假设上的不确定，造成哈勃常数的值有不同结果的。在20世纪的后半期，多数的哈勃常数值H0都被估计在50和90 (km/s)/Mpc之间。

对哈勃常数的争论哈勃常数的值曾是个长久而激烈的争议主题，热拉尔·佛科留斯主张其值应为100而艾伦·桑德奇则认为其应为50附近。

1996年，由约翰·诺利斯·巴寇主持，包含古斯塔夫·安德列斯·塔曼及薛尼·范德胡斯特以类似早期沙普利-柯蒂斯之争的模式举行，针对上述两个竞争数值进行辩论。

1990年代晚期，引进宇宙的λ-CDM模型，数值差异的问题获得部分的解决。

ΛCDM模型在ΛCDM模型下，利用苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应进行的X光高红移群及微波波长的观察、宇宙微波背景辐射各向异性的量度和光学调查皆测定哈勃常数的值为67左右。

使用哈勃太空望远镜的值哈勃关键计划（由在卡内基天文台的Wendy L. Freedman博士主导）使用哈勃太空望远镜进行最精确的光学测量，在2001年五月，发表其最终估计值为72±8 (km/s)/Mpc，此结果与基于苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应进行的银河系星群观测所测出的H0相当一致，具有相似的精确值。1

使用WMAP的资料在2003年，利用WMAP所得出最高精度的宇宙微波背景辐射测定值为71±4 (km/s)/Mpc，而在2006年，精确度提升至70.4+1.5−1.6(km/s)/Mpc，2008年T，WMAP在线上提供的数值是71.9+2.6−2.7(km/s)/Mpc.。 这些来自WMAP和其他宇宙论的数值都与简单版本的λ-CDM模型日趋接近。如果这些数值能与更普遍的版本吻合，H0倾向于更小和更不确定：通常数值在67 ± 4 (km/s)/Mpc的附近，但有些模型的数值接近63 (km/s)/Mpc。

使用钱卓X射线天文台的资料在2006年8月，来自马歇尔太空飞行中心（MSFC）的研究小组使用美国国家航空航天局的钱卓X射线天文台发现的哈勃常数是77 (km/s)/Mpc，误差大约是15%。 所有这些测量方法结果的一致性，都支持 H0的值和ΛCDM模型。

加速膨胀在1998年，来自Ia超新星标准烛光测量的{\displaystyle q}值却是负数，令许多天文学惊讶的是宇宙加速膨胀，虽然哈勃因子会随着时间而衰减。请参见暗物质和ΛCDM模型。

2009年5月7日，美国宇航局发布最新的哈勃常数测定值，根据对遥远星系Ia超新星的最新测量结果，常数被确定为74.2± 3.6 km/(s*Mpc)，不确定度进一步缩小到5%以内。

2012年10月3日，天文学家使用美国宇航局的斯皮策红外空间望远镜精确计算了哈勃常数，数值结果为74.3±2.1(km/s)/Mpc。

2012年12月20日，美国国家航空航天局的威尔金森微波各向异性探测器实验团队宣布，哈勃常数为69.32 ± 0.80 (km/s)/Mpc。

2013年3月21日，从普朗克卫星观测获得的数据，哈勃常数为67.80 ± 0.77 千米每秒每百万秒差距（67.80 ± 0.77 km/s/Mpc）。

2018年7月，利用哈勃望远镜和盖亚任务，测得哈勃常数值为 73.52 ± 1.62 km sMpc。

哈勃常数的推导从弗里德曼方程开始：

此处H是哈勃参数，a是宇宙标度因子，G是万有引力常数，k是标准化的宇宙空间曲率，其值为 −1、0、或 +1，和是宇宙常数。

由哈勃常数导出的单位哈勃时间哈勃常数 H0的单位是时间的倒数，也就是说H0~ 2.29×10s。“哈勃时间”定义为1/H0。在标准宇宙论模型的哈勃时间是4.35×10s 或138亿年（Liddle 2003，p.57），"扩张时间尺度"一词的意思是"哈勃时间"。如果H0的值保持恒定，哈勃时间自然的解释是电子大小的宇宙增加一个数量级所需要的时间 ，此处s0是在t = 0的任意初始条件下的形状)。但是，在如上文所述的广义相对论、暗能量、暴胀等，长时间下的动力学是复杂的。

哈勃长度哈勃长度是宇宙论的距离单位，定义为c/H0—光速与哈勃时间的乘积。它相当于42亿2800万秒差距或138亿光年(哈勃长度以光年表示的数值，依据定义，等同于哈勃时间以年表示的值)。

哈勃体积哈勃体积有时被定义为共动大小c/H0的体积。精确的定义是：有时将其定义为球体半径为c/H0时的体积。有些宇宙论甚至使用哈勃体积一词引用为可观测宇宙的体积，然而这个半径可能还要大3倍。

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本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所