年齢
A:「宇宙の年齢を計算してみると、スケールファクタが時間tのα乗に比例するとした場合、
h=α/t=α/(γ・τ)から、こうなる(*1)。」
G:「h0が∞でτ0を0にすれば、τn=(α/γ)/hnで簡単になる。
dh/dτ=h・(A−γ・h)を使った場合、Aを一定値とすると、こうなるわね(*2)。」
A:「初期値τ0=(1/A)ln|h0/(A−γ・h0)|をゼロにするには、A=(γ+1)・h0とおけばいい。だからこうだ(*3)。」
G:「γが1に近いときには、こうなるわ(*4)。」
A:「h0が分からないと計算できない。」
G:「tnをハッブル時間として、hn=Hn(=1/tn)とすれば、h0とhnとの比が出せるから、やってみといて(*5)。」
A:「ところで、君は歳をとらないみたいだけど、STAP細胞かなんか使ってるの?」
G:「刺激的な人生を送ってる御蔭よ。」
(*1)
τ−τ0=∫τ=(α/γ)・(1/h−1/h0)
(*2)
τ=∫(1/(h・(A−γ・h))dh
=(1/A)・∫(1/h+γ/(A−γ・h))dh
=(1/A)・ln|h/(A−γ・h)|
(*3)
τn=(1/(γ+1)/h0)・ln|hn/(h0+γ・(h0−hn))|
(*4)
tn=(1/(2・h0))・ln|hn/(2・h0−hn)|
cf)
スケールファクタ a(t)=a0・(exp(2・h0・t)+1)/2
(*5)
h0/hn≒0.6392