☆宇宙年龄／Âge de l’univers
今天的人们认为，宇宙大约诞生于140 亿年前的一次大爆炸，由一个极小、极热且密度极大的状态产生。
天体物理学家如何推算出宇宙的年龄呢？
宇宙年龄，是指当初星系中所有物质聚集在一起的时刻与现在之间的时间间隔。要想得到这个间隔，理论上只需观测一个星系，测量其因宇宙膨胀而产生的距离以及退行速度，然后用第一个量除以另一个量。如同行驶在高速公路上，当你驶过一个标有距离巴黎300 千米的指示牌，若此时行驶速度是100千米/ 时，通过简单的心算可知距离巴黎还有三个小时的车程。如果你一直保持匀速行驶，那么所得时间是准确的。同理，如果一个星系的退行速度始终如一，用距离除以速度得出的宇宙年龄也是准确的。
然而，大家都知道，事实并非如此简单。
宇宙存在的前70 亿年减速膨胀，随后开始加速膨胀（详见：暗能量：宇宙加速膨胀）。仅用星系距离除以速度得出的宇宙年龄是不准确的，还要考虑减速和加速的影响。
计算宇宙年龄，等于测算星系之间的距离以及退行速度。星系的退行运动，是推算宇宙年龄的一个“宇宙沙漏”。星系间的退行速度也就是宇宙的膨胀速度，是容易测算的。多普勒效应（详见词条）指出，一个离我们而去的星系，其光线的红移与退行速度成正比。因此，只需借助分光镜分析星系的光线，并测量此光线的红移量就可得出其退行速度。测量星系间的距离更加困难。不过，天文学家找到了一些测量宇宙距离的巧妙方法，例如利用造父变星（详见词条）和超新星（详见词条）。他们测算了大量星系的距离以及退行速度，推出宇宙大约有137 亿年的历史。通过研究宇宙微波背景辐射（详见词条），宇宙年龄得到重新修正。在考虑了宇宙膨胀运动的加速及减速等因素后，我们又为宇宙增添了38 万年的历史。
除此之外，我们还有一个沙漏可以帮助推算宇宙年龄。事实上，宇宙中包含很多物体，例如地球或者球状星团中的古老恒星，人们可以十分精确地测量它们的年龄。它们应当比宇宙年轻，或者最多与宇宙同龄，因为按照字面意思理解，宇宙包含着万物，自然要比包含的万物年长。
球状星团是宇宙中最古老的存在。这些由百万颗恒星构成的球形团块形成于宇宙的头10 亿年间，是确定宇宙年龄的重要角色。如何推算这些恒星的年龄呢？我们举个类似的例子，希望可以帮你更好地理解推算方法。假设有一个村庄，村内聚集了全法国2009 年1 月1 日这一天出生的所有婴儿。毋庸置疑，这些婴儿会长大。他们每年同一天庆祝生日。他们中有些人长成了肥胖的人，其他人相对瘦削。肥胖的那部分人将会面临更多的心脏困扰以及停搏等风险，他们的寿命会变短，平均50 岁。体重中等的那些人寿命为75 岁，而那些最瘦的人将会更长寿，会活到100 岁。假设你在2029 年，也就是这些婴儿出生20 年后拜访这个村庄。此时所有人都还活着。你会遇到不同体形的青年，肥胖的、中等身材的以及瘦削的，由此，你推算出他们的平均年龄应该小于50 岁。30 年后，即2059 年，你故地重游。这一次，你只遇到了中等体重的以及瘦削的人。肥胖的人已经去世了。由此，你推算出村民的平均年龄应该在50 到75 岁之间。再过30 年后，即2089 年，你的儿子来到此地，他只遇到了非常瘦的人，由此，他推算出村民的年龄介于75~100 岁之间。
同样，天文学家也可以通过研究住在“球状星团”村的“恒星”村民们的亮度或者质量（二者是有关联的：恒星质量越大，亮度越大）及颜色等物理特征，来推算它们的年龄。处于同一球状星团的所有恒星，和村庄的婴儿一样，在同一时间诞生于星际云的引力坍缩。和人类一样，有些恒星生来“肥胖”，比其他恒星更重、更亮。它们过快消耗燃料储备，短短几百万年后，生命便走向尽头。相反，质量和亮度相对较小的恒星精打细算，可以存活数十亿年。太阳就是一颗精打细算的恒星，已经生存了45 亿年，还可以继续生存45 亿年。比太阳更轻、更暗的那些恒星可以比太阳活更久：一颗只有太阳一半质量的恒星可以活200 亿年。天文学家在拜访“球状星团”村时，只见到了一些瘦小虚弱、不太亮的恒星。他们得出，球状星团中恒星的年龄大约在110 亿至180 亿年之间。由于很难确定这些球状星团的距离，也不好确定其中恒星的真实亮度，加之恒星亮度变化的不确定因素，我们得出的这个年龄并不是十分精确。无论如何，通过星系退行得到的宇宙年龄也介于这两个数字之间：第二个宇宙沙漏给出了几乎相同的答案。
第三个宇宙沙漏比较好理解，它以某些放射性原子的寿命为基础。这些原子并非永恒存在的。一段时间后，它们会自发地发生衰变，并放射出一些有害粒子及辐射（长期暴露在放射性物质中会导致癌症），最终变为另外一种原子。最有名的例子是碳-14。（碳有另外两种更稳定的形式，碳-12 和碳-13 ；此处数字表示原子核中质子和中子的数目总和。因而，这三种形式的原子核中都包含6 个质子；碳-12 包含6 个中子，碳-13包含7 个，而碳-14 包含8 个。这些由同一化学元素构成的质子数相同而中子数不同的原子被称作“同位素”。）碳-14 的半衰期大约为6000 年，也就是说，最初存在的碳原子在6000年后会消失一半。因此，如果碳-14 最初有10 000 个原子，6000 年后剩5000 个，1.8 万年后剩1250 个，以此类推。因此，只要数出一个物体中碳-14 原子的个数，我们就可以推算出它的年龄。
这个宇宙沙漏令考古学家欣喜，却令赝造者忧心忡忡。通过这一方法，我们可以十分精确地推算出一切包含碳原子的物体的年龄，无论是最古老的手稿还是梵· 高的画作，都会被标上准确的时间。
在宇宙的历史长河中，碳-14 存活的时间如昙花一现。它的半衰期太短，无法承担宇宙沙漏这一重任。我们需要的是半衰期与宇宙年龄相近的原子――铀原子解除了我们的烦恼。这个铀不仅是核电站发电的燃料，还是广岛、长崎核爆浩劫的核心元素。一些大质量的恒星在爆炸末日产生了铀。有两种铀原子：半衰期为 10 亿年的铀 -235，以及半衰期为 65 亿年的 铀-238。由于铀-235 消失的速度比铀-238 快，随着时间变化，前者与后者原子数的比值逐渐变小。因此，铀可以作为我们的宇宙沙漏。事实表明，最古老的原子的年龄还是介于100 亿至200 亿年之间。
这些结果意义非凡：星系退行、恒星演化、原子衰变，这三个宇宙沙漏之间没有任何明显的先天联系，却不约而同地给出了相同区间的宇宙年龄，这绝非偶然。除非，这是一个故意诱导我们犯错的宇宙大阴谋。我们可以看到大爆炸理论的合理性，以及它要告诉我们的――宇宙不是永恒的；它有开端，大约在140 亿年前。
☆星 团／Amas d’étoiles
恒星天生喜好群居。它们在星际分子云（详见：恒星）经历了引力坍缩以及云核碎裂的过程后诞生，同一时期形成的恒星群居于星团中。
在同一个星团中，质量小的恒星远多于质量大的恒星。因此，若诞生了一个质量等同于太阳的恒星，就会有数百个，甚至是数千个比太阳轻的恒星出现。大质量的年轻恒星在诞生后，其辐射会驱散气体，使星团离开茧状气囊，随后绽放异彩。
星团亦有老少之分。年轻的星团（小于100 亿岁）诞生于银道面上。它们在10 光年左右的直径范围内包含数百到数万颗恒星；这些星团形状不规则、密度低，同时包含着原生茧状气囊留下的气体和尘埃。昴宿星团就是一个年轻的星团，出生还不到1 亿年，它位于金牛座中，距离地球约390 光年。此外，它虽然包含数百颗恒星，人们用肉眼却通常看到最闪耀的七颗，因此被称作“七姊妹星团”。年轻星团包含的恒星相对较少，因此引力不够强大，无法永久地吸引恒星居民常驻于此。根据星团质量的不同，这些恒星会在数百年，甚至是上万年后，分散离去。因此，太阳在45 亿年前诞生于一个类似的年轻星团，摆脱了星团的重力控制，随后作为独立天体继续存活。
古老的星团（130 亿― 140 亿年，大约接近宇宙的年龄）完全不同。它们大约诞生于原始爆炸后的数十万到十亿年之间，与最古老的一批星系年龄相仿。因此，它们构成了宇宙的初始状态。古老星团分布在银河系周围的星系晕中，而不在其平面上；这些星团结构紧密，在100 光年的直径范围里含有数十万，甚至数百万颗恒星；这些星团呈球状（因而被称作“球状星团”），几乎不再含有气体或者尘埃；大量的恒星使其拥有足够强大的引力，吸引恒星居民常驻于此。球状星团中的恒星不同于年轻星团中的恒星，它们不会分散离去。
目 录
（*依照法语字母顺序排列）
A
宇宙年龄／Âge de l' univers
星 团／Amas d' étoiles
仙女星系／Andromède
行星环／Anneaux
光 年／Année-lumière
人择宇宙学原理／Anthropique (Principe)
反物质／Antimatière
彩 虹／Arc-en-ciel
亚里士多德／Aristote
小行星／Astéroïdes
天体物理学与现实／Astrophysique et réalité
地球大气／Atmosphère terrestre
地球大气层的幻景／Atmosphère terrestre (Mirages de l')
北极光和南极光／Aurores boréales et aurores australes
B
宇宙芭蕾／Ballet cosmique
宇宙之美与统一性／Beauté et unité de l' univers
大爆炸／Big bang
生物多样性／Biodiversité
第谷·布拉赫／Brahé (Tycho)
C
宇宙日历／Calendrier cosmique
造父变星／Céphéides (Étoiles)
混沌：确定性的终点／Chaos: la fin des certitudes
蓝 天／Ciel bleu
夜 空／Ciel nocturne
彗星，迷信之物／Comètes, objets de superstition
人类意识／Conscience humaine
宇宙学常数／Constante cosmologique
星 座／Constellation
尼古拉·哥白尼／Copernic (Nicolas)
哥白尼的幽灵／Copernic (Le fantôme de)
弦理论／Cordes (Théorie des)
宇宙学／Cosmologie
颜 色／Couleurs
黄 昏／Crépuscule
D
查尔斯·达尔文／Darwin (Charles)
光探测器／Détecteur de lumière
上帝与佛教／Dieu et le bouddhisme
上帝和宇宙学／Dieu et la cosmologie
上帝和宇宙的复杂性／Dieu et la complexité de l' univers
上帝和时间／Dieu et le temps
爱因斯坦的上帝／Dieu d' Einstein (Le)
恐龙和小行星杀手／Dinosaures et l' astéroïde meurtrier (Les)
宇宙的距离：宇宙深度／Distances dans l’univers:la profondeur cosmique
多普勒效应／Doppler (Effet)
E
水／Eau
月 食／Éclipse lunaire
日 食／Éclipse solaire
温室效应／Effet de serre
阿尔伯特·爱因斯坦，一个矛盾的天才／Einstein (Albert), genie complexe
暗能量：宇宙加速膨胀／Énergie noire: un univers en accélération
恒星能量／Énergie stellaire
爱因斯坦–波多尔斯基–罗森悖论（EPR 悖论）／EPR (Expérience)
空间的整体性／Espace (Globalité de l' )
时空：不可分离的伴侣／Espace-temps: un couple indissociable
以 太／Éther
恒 星／Étoile
中子星／Étoile à neutrons
欧罗巴／Europe
宇宙演化／Évolution cosmique
太阳系外行星／Explanètes (ou planètes extrasolaires)
天外来客／Extraterrestres
极端条件下生存的物种／Extrémophiles
F
基本力／Forces fondamentales
电磁力／Force électromagnétique
引 力／Force de gravité
强核力与弱核力／Forces nucléaires forte et faible
傅科摆实验／Foucault (Pendule de)
雷 电／Foudre
G
盖亚：大地之母／Gaia: la Terre nourricière
星系团与超星系团／Galaxies (Amas et superamas de)
星系的形成／Galaxies (Formation des)
星系的天赋和经验／Galaxies (L' inné et l' acquis des)
星系的种子／Galaxie (Semence de)
星系的种类／Galaxies (Types de)
活动星系／Galaxies à noyaux actifs
同类相食的星系／Galaxies cannibales
伽利略／Galilée
红巨星／Géante rouge
哥德尔定理Gödel／ (Théorème de)
引 力／Gravité
H
偶然性和必然性／Hasard et Nécessité
宇宙的历史／Histoire de l' univers
爱德文·哈勃，星云探测者／Hubble (Edwin), l' explorateur des nébuleuses
I
宇宙暴胀／Inflation de l' Univers
星际空间／Interstellaire (Milieu)
伊 奥／Io
J
木 星／Jupiter
K
约翰尼斯·开普勒／Kepler (Johannes)
L
皮埃尔-西蒙·拉普拉斯／Laplace (Pierre-Simon de)
引力透镜／Lentille gravitationnelle
宇宙之光与天体物理学／Lumière cosmique et astrophysique
光明与黑暗／Lumière et ténèbres
化石光／Lumière fossile
宇宙辐射机制／Lumières diffuses de l' univers
不可见光／Lumières invisibles
月球隐藏的面孔／Lune (La face cachée de la)
月球，地球的孩子／Lune, enfant de la Terre (La)
月球和地球自转轴／Lune et l' axe de rotation de la Terre (La)
月亮和潮汐／Lune et les marées (La)
月球制约了地球自转的速度／Lune freine la rotation de la Terre (La)
月球远离地球／Lune s' éloigne de la Terre (La)
M
晕族大质量致密天体和普通不发光物质／MACHOs et matière ordinaire
火 星／Mars
暗物质／Masse (ou matière) noire exotique
宇宙中的不发光组分／Masse (ou matière) noire ordinaire
数学与自然／Mathématiques et Nature
量子力学／Mécanique quantique
水 星／Mercure
流 星／Météores
陨 星／Météorite
引力幻象／Mirages gravitationnels
星际分子／Molécules interstellaires
多重宇宙／Multivers
N
白矮星／Naine blanche
褐矮星，失败的恒星／Naine brune, étoile ratée
黑矮星／Naine noire
星云或恒星托儿所／Nébuleuse ou pouponnière stellaire
行星状星云／Nébuleuse planétaire
中微子／Neutrino
艾萨克·牛顿／Newton (Isaac)
云的故事／Nuages (Histoires de)
分子云／Nuages moléculaires
黑夜，或奥伯斯佯谬／Nuit noire, ou paradoxe d' Olbers
O
古代天文台／Observatoires antiques
引力波／Onde gravitationnelle
物种起源／Origines
臭氧层空洞／Ozone (Trou dans la couche d')
P
泛种论／Panspermie
视 差／Parallaxe
光合作用／Photosynthèse
普朗克墙／Planck (mur de, ou mur de la connaissance)
行星的逆向运动／Planètes (Mouvement rétrograde des)
类地行星和巨行星／Planètes telluriques et planètes géantes
星子与太阳系的形成／Planétésimals et formation du système solaire
柏拉图／Platon
冥王星／Pluton
亨利·庞加莱，混沌的预言家／Poincaré (Henri), prosphète du chaos
北极星／Polaris
光污染／Pollution lumineuse
星际尘埃／Poussière interstellaire
二分点岁差／Précession des équinoxes
质子衰变／Proton (Mort du)
脉冲星／Pulsar
Q
类星体／Quasar
第五元素／Quintessence
R
绿 闪／Rayon vert
宇宙微波背景辐射／Rayonnement fossile
宇宙射线／Rayons cosmiques
现实的制造／Réel (Fabrication du)
相对论／Relativité (Théorie de la)
S
四季交替／Saisons (Ronde des)
土 星／Saturne
科学与美／Science et Beauté
科学与佛教／Science et Bouddhisme
科学与方法／Science et Méthode
科学与诗歌／Science et Poésie
科学与智慧／Science et Sagesse
科学与宗教／Science et Spiritualité
科学与实用性／Science et Utilité
日 落／Soleil (Couchers de)
太阳的出生、生活与死亡／Soleil (Naissance, vie et mort du)
太阳黑子／Soleil (Taches du)
太阳与地球气候／Soleil et climat terrestre
太阳，光之源／Soleil, source de lumière
太阳的传说／Soleil mythique
巨石阵／Stonehenge
超新星／Supernovae (Les bienfaits des)
Ⅱ型超新星：大质量恒星的临终爆炸／Supernovae (de type Ⅱ): l' agonie explosive des étoiles massives
T
量子隐形传态／Téléportation quantique
地基望远镜／Téléscope au sol
哈勃空间望远镜／Téléscope spatial Hubble
时间之箭／Temps (Flèches du)
时间和因果关系／Temps et Causalité
时间和引力／Temps et Gravité
时间和运动／Temps et Mouvement
时间和同时性／Temps et Simultanéité
时间和穿越未来／Temps et Voyage dans le futur
光的时间是静止的／Temps figé de la lumière
心理时间和物理时间／Temps psychologique et temps physique
地球的气候／Terre (Climat de la)
地球的大陆移动／Terre (La dérive des continents sur la)
地球的火山活动／Terre (Le volcanisme de la)
地球，一颗蓝色的星球／Terre, planète bleue
热力学和宇宙／Thermodynamique et Univers
泰坦卫星和生命／Titan et la vie
崔 顿／Triton
虫 洞／Trou et ver
黑 洞／Trous noirs
U
统一理论／Unification (Théories d')
宇宙结构，宇宙网／Univers (Architecture de l'), la Toile cosmique
宇宙的化学组成／Univers (Composition chimique de l')
宇宙不久的将来／Univers (Futur proche de l')
宇宙遥远的未来／Univers (Futur très lointain de l')
宇宙的形状／Univers (Géométrie de l')
宇宙的运动／Univers (Mouvements dans l')
宇宙最初的声音／Univers (Les sons primaux de l')
循环宇宙／Univers cyclique
可观测宇宙／Univers observable
稳恒态宇宙模型／Univers stationnaire
虚拟宇宙／Univers virtuels
天王星与海王星／Uranus et Neptune
V
金 星／Vénus
量子真空／Vide quantique
宇宙巨洞／Vides du cosmos
生 命／Vie (Qu' est-ce que la…?)
生命与熵／Vie et l' entropie (La)
生命与死亡／Vie et mort
外星生命／Vie extraterrestre
地球生命的统一性／Vie sur Terre (Unité de la)
地球生命的起源／Vie terrestre (Origine de la)
银河系的传说／Voie lactée (Mythes de la)
银河系的现代解读／Voie lactée: la vision moderne
W
弱相互作用大质量粒子／WIMPs
Z
黄道十二宫／Zodiaque
