【加速膨張のスピード】宇宙が膨張していることがなぜ分かる?

宇宙の膨張

突然ですが、質問事項があります!

「宇宙の果てって見たい!」と考えたことってありますでしょうか?

「見られるもんなら!そりゃ~!見てみたいに決まってる~。」というような言葉が即、返ってくるかもしれませんね。

宇宙というのは現在もなお、膨張を継続しているというのが最も有力な説となっており、このことが事実だとしたら永遠に宇宙の果てを見ることなどできないはずです。

それでは、誰一人として宇宙の果てを見たことがないながらも、なぜ宇宙が膨張していると分かったんでしょうか?

本日は宇宙膨張なぜ宇宙が膨張していることが分かったのかという謎を紹介したいと思います。
 

宇宙は膨張している。

 
宇宙が膨張しているというのを、一番最初に唱えたというのは、オランダの天文学者ド・ジッター氏になります。

ド・ジッター氏については、この説をアインシュタインの相対性理論にベースを置いて導き出したのです。

ド・ジッターの導き出した説というのは、平坦な宇宙が広がっていき膨張し続けると考えらるものでありました。

また、ロシアの宇宙物理学者フリードマンも、ド・ジッター以上により一層、現実的な観点で、宇宙膨張説を導き出しのです。

フリードマンの説については、永遠に膨張を継続し続ける宇宙と、いずれ収縮がもたらされる宇宙の2つのパターンがあるとのことです。

こういう宇宙膨張説というのは、アインシュタインの一般相対性理論から導かれたものにも関係なく、当のアインシュタインはこれを否定します。

それによりほとんどの学者が本気でとりあわなかったのです。

だったらなぜ、宇宙が膨張していると分かったのでしょうか?
 

宇宙が膨張しているとなぜ分かったの?

 
1914年、アメリカでヴレスト・メルヴィン・ステイファー氏が、アンドロメダ銀河秒速112キロメートルで地球から遠ざかっているということを確かめ、発表しました。

それと一緒に、これ以外の銀河の中においても、共通して地球から遠ざかっているというのがあることが発表されたのです。

これを聞いて「ハッブル宇宙望遠鏡」として有名なエドウィン・パウエル・ハッブルについては、「宇宙は膨張している」というような説との関わりを疑い始め、探ろうと努めたのです。

そのようにして、遠くの天体であればあるほど、速い速度で遠ざかっているという事に気づいたというわけです。

それの速度というのは、驚くことに光速以上なのです。!

宇宙においては、光より速く移動することなどできないとのことですが、空間の膨張においてはこの説というのは適用されないのです。

これに伴い、光速以上で遠ざかっているというような事は、時空自体が膨張していると想定されることになります。

この発表によって、アインシュタイン宇宙膨張説を認めざるを得なくなったのです。
 

宇宙の膨張スピードはなぜ光速以上だと分かったの?

 
だったらなぜ、光速以上のスピード宇宙が膨張していると分かったのでしょうか?

これというのは、ついさっき登場したハッブルによって突き止められました。

ハッブルというのは、銀河を観測した時に、「銀河同士の距離に比例して、離れる速度が速まる」という事を見つけました。

まさにそれが「ハッブルの法則」というものになります。

この計算式に適用していけば、遥か遠い銀河が離れる速度というのは、光速を超す事になるのです。

ですが、これというのは計算上の予測であるので、実際のところは分かりません。

反対に最近では、「宇宙は膨張していないのでは?」というような説も見受けられるようになっているとのことです。

宇宙の膨張については、予測は出来たとしても、現実の上で見て確認することなど出来ないことから、実際のところどうなっているのかは分からないのです。
 

宇宙はどうなってしまうの?

 
それでは将来、宇宙というのはどうなってしまうのでしょうか?

宇宙の未来においては「開いた宇宙」「閉じた宇宙」「平坦な宇宙」の3つのパターンがあげられます。

開いた宇宙の場合には、お互いの引力に比べると膨張の力が大きいことから、宇宙はいつまでも急速に膨らみ続けるとされているようです。

閉じた宇宙の場合では、膨張する力と比べて引力の方が大きいことから、どんどん膨らむスピードが遅くなってしまって、ふくらみが止めるとそれから、収縮し始めます。

そうしてから、最終的には宇宙は1点となって、潰れてしまうといわれています。

これを、ビッグ・クランチといいます。

これから先、再びビッグバンが起こって、宇宙は膨張し始める可能性もあると思います。

平坦な宇宙の場合では、宇宙というのは少しずつふくらみつづけ、そのふくらみが止めることはないのです。

今の段階で、最も主流であるのが、「宇宙は膨張しつづける」といった考え方となります。

この間に星たちは次から次へと輝きを失くしてしまいます。

そうしてから宇宙には新しい星を作る材料もなくなってしまうので、つまるところ、星の墓場というような状態となってしまうと考えられているようです。

ただこのようになる迄には、数億年どころではなく数兆年掛かると言われているので、心配されなくて大丈夫です。

宇宙が膨張しているかいないかというのは、目で見て確認することが無理なので、どの説も状況証拠の蓄積にしか過ぎないのです。

されど観測して確認することが不可能だからこそ、好奇心をくすぐられるのではないでしょうか。

未来においても、観測技術等の向上によって、新たなる事実が明らかになり、現在に至るまでの予測が覆されることだってあるかもしれないですね。

この先もいかなる謎が明白になるのでしょうかわくわくしますね。

みなさんは宇宙の果てというのは、どういうふうになっていると考えますか?