『無限に広がる大宇宙』
「宇宙戦艦ヤマト」の冒頭のナレーションでお馴染み(?)のセリフですね!
子どもの頃、親戚の家でアニメを見せてもらっていたときに、心ときめいたことを覚えています。
あのころは「魔女の宅急便」とか「風の谷のナウシカ」といったジブリ作品くらいしか見たことがなかったので、SFアニメに少年心を鷲掴みされたのでしょうか(笑
宇宙の誕生と膨張
今から約138億年前
宇宙は、この宇宙のどこか1点から誕生しました。
その後、1点に集中して存在していた膨大なエネルギーにより、宇宙の急激な膨張(インフレーション・ビッグバン)が生じたとされています。
そして、宇宙誕生初期の急激な膨張が終わった現在においても、宇宙は膨張を続けているのです。
このような宇宙の誕生と、宇宙の膨張についての考え方は「ビッグバン宇宙論」として広く認められた考え方です。
そして、この考え方からすれば、宇宙には果てがあり、その果てはどんどん遠ざかっているということになりそうです。
ということは、宇宙が無限に広がっているというのは間違いなのか・・・
しかし、気を落とすのはまだ早いですよ!
現在の宇宙科学においては、宇宙に果てがあるのか?
という疑問に対して、はっきりとした答えが出ているわけではないのですから。
観測の限界
私たちが宇宙を観測するためには、望遠鏡で恒星などが発する光をとらえる必要があります。
しかしながら、宇宙の膨張はあまりにも早く、光の速さよりもずっと早い速度で膨張を続けていることが分かっています。
そのため、光の速さと宇宙の膨張速度の差によって、私たちが観測できる範囲(距離)には限界が生じてしまうのです。
この宇宙観測の限界は、地球を中心とした半径約470億光年先までとされています。
あれ?宇宙が誕生した138億年前だから、138億光年先じゃないの?
今、138億年前の宇宙誕生の時の光を観測したとすると、その光は138億光年先からやってきたように思えますね。
しかし、実際には光が発せられた後も、宇宙自体が膨張し続けているため、その光を放った星は、今となっては、はるか遠くに離れてしまっている、というわけです。
では、宇宙の果ては、地球から約470億光年先にあるのでしょうか?
いいえ、そうではありません。
あくまで、これは地球に届く光を観測することができる範囲ということですから、実際に宇宙の果てがそこにあるということではないのです。
望遠鏡で観測できないので、宇宙に果てがあるのか、ないのか・・・
確実にいえることは、宇宙には470億光年よりもはるかに大きい空間が広がっているということだけのようですね。
宇宙科学の今後の進歩に期待です!
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