本文へ
  • ホーム
  • 話題
  • 観測できる宇宙の範囲は? 観測不可能領域には何が?

観測できる宇宙の範囲は? 観測不可能領域には何が?

レス11
(トピ主 3
041
あらいぐま
話題
注目していたトピ「広がる宇宙の外側」がどうレスしていいのかわからないままにとうとうジャンルの2ページ目になってしまいました。ユーモラスなレスもあって楽しかったです。タイトルの疑問を掲げて同トピに投稿しても良かったのかもしれませんが、それでは回答にならないので別トピを立てさせてください。質問はもう一つあって、宇宙拡張速度が加速している理由を説明できる方、説明を聞くか本で読んで納得した方にもご尽力をお願いします。 わたしはアメリカ在住で"Red Shift"を日本語で何と言うのかも知らないのですが、それは何とかなるとして、実はつい最近、アメリカの首都ワシントンで驚異の入場料無料の博物館・美術館を運営するスミソニアン財団から「ハッブル地球外天体望遠鏡からの画像」という題で天文学者が講義をする動画(全6時間)を有料ダウンロードし、すっかりはまってしまいました。(リーマンショック後の低金利で運営が火の車らしいので一助になればと思いました。日本では放送大学とかが同様の教材を出しているのでしょうか?) 美しい写真を見ながら説明を聞けば聞くほど頭が混乱して天の川銀河で太陽系が位置するオリオン腕から隣の射手腕までの距離がすでに何とか光年とか、何億年か後に天の川銀河を飲み込むらしいお隣りのアンドロメダ銀河の直径が2万光年(でしたっけ?)だとかで、「その辺で止めようよ。」と言いたい気もしますが「宇宙の外側」論ではなく、もう少し論点を整理してみたつもりです。 この次はアメリカの財団ではなく日本の出版社になけなしのお金を少し貢ぎたいのでこちらの方もよろしくお願いします。できたら電子版書籍を購入してすぐにでも読みたいのですがフォーマットは一応不問です。

トピ内ID:5395659666

これポチに投票しよう!

ランキング

レス

レス数11

このトピックはレスの投稿受け付けを終了しました

私も知りたい!

041
アイアン
>宇宙拡張速度が加速している理由を説明できる方、説明を聞くか本で読んで >納得した方にもご尽力をお願いします。 私、加速してるのは何かで読みましたが、理由は不明じゃなかったっけ? 尻馬に乗って申し訳ありませんが、私も知りたいです。 ちなみに、redshift は、日本語では「赤方偏移」ですね。 SF小説で結構出てきます。 というか、それで知りました(笑)

トピ内ID:8721636260

...本文を表示

Redshift

🐧
たくとん
そのまま赤方偏移ですね。 光のドップラー効果による現象になります。遠ざかっている天体のスペクトルが延びて、赤色方向にずれることをいいます。

トピ内ID:3673229032

...本文を表示

レスします

041
居眠り
・確か、宇宙膨張速度が加速している事は、観測結果により確認されたのだと記憶しています。超新星や宇宙背景放射調べた結果判明したのではないでしょうか。間違っていたら、申し訳ありません。 ・物質には重力がある為、膨張速度は減速するはず。しかし、観測結果より実際は膨張している事が分かった。その為、斥力を生み出すエネルギーが存在すると考えられている。その何かとはダークエネルギーと呼ばれているが、その正体は全く分からない。 ・物質とエネルギーは相互に変換できるもの、つまり同じものであるが、膨張速度の加速具合より、宇宙の約68%はタークエネルギー、約27%はダークマターと呼ばれる質量はあるが観測不能の物質。約5%が観測可能な物質とされている。こんな感じでしょうか。 ・トピの質問に答える形に敢えてすれば、ダークエネルギーと呼ばれる斥力を生むエネルギーが存在し、それが物質の重力を凌駕するから、となります。

トピ内ID:9029771671

...本文を表示

レスありがとうございます。

041
あらいぐま トピ主
わたしは日常生活では英語に問題はありませんが、英語力向上には何かを学び続けなければならないと思い、そのターゲットが天文学なんです。アメリカ人天文学者の説明に酔いしれていますが日本人と日本語で天文学を語ることも大切ですよね。Redshiftの日本語は以前聞いて「何でこんな難しい言葉を使うの?」と思っただけで忘れてしまいました。ところで青方偏移が観測されたら怖いですね。もしかしたらアンドロメダ大銀河がそうなでしょうか? 観測可能な宇宙についてですが、「ハッブル望遠鏡が150億光年離れた天体の撮影に成功した!」なんちゃったらインチキでしょうね。だってビッグバンは137億年前に起きたことになっていますから。それとも宇宙開闢の年数が修正されるだけでしょうか?わたしが視聴している講義ではハッブル望遠鏡はそういう意味での宇宙の果てまでの3分1くらいまでシャッター速度を抑えて(と言おうか数十時間開けっ放しにして)捉えていると言っていました。講師の天文学者はそのずっと先にはビッグバンの光があるはずで、そのまた先には阿弥陀如来様が。。。とは言いませんでしたが、一体何があるんでしょうね。

トピ内ID:5395659666

...本文を表示

レスします。

041
居眠り
・観測できるのは、宇宙に光が誕生してからの期間×光の速度の範囲が理論的な限界だと思います。観測するのは、電磁波か光であり、また、その速度を超えるものは無いので、上記が限界だと思います。 ・観測範囲外はどうなっているか。難しいですね。仮にパラレル宇宙論や多次元が正しいとしても、ではその外側はどうか、となりますから。 ・それら全ての外側は、「無」であると思います。「無」というものがあるのではなく、完全な「無」だと思います。当然、時空や質量(エネルギー)、力もありません。 ・量子論の世界では、無から有が生まれる事や、有がまた無に戻る事があるそうです。恐らく、宇宙も無から生まれ、無に戻るのではないでしょうか。

トピ内ID:9029771671

...本文を表示

宇宙論における赤方偏移はドップラー効果ではない

🙂
kimenzan
宇宙論における赤方偏移は、簡単に言うと宇宙が膨張しために波長が伸びた事によるもので、一応ドップラー効果によるものとは区別され、宇宙論的赤方偏移と呼ばれます。 一応というのは、ドップラー効果と考えることも出来るということで、違う学説ではなく、同じ現象に対する単なる解釈の問題です。ドップラー効果は厳密には相対速度が決まったもの同士の話ですが、宇宙論の場合は光が届くまでに相対速度が変化してしまいます。それを光が届くまでの各瞬間で次々にドップラー効果を当てはめ、さらに相対論的補正を加えてまでドップラー効果というより(実際単純なドップラー効果の式は観測と合わない)、宇宙の膨張で波長が伸びると表現するほうが話が簡単です。 もうひとつ重力赤方偏移というのもありますが、これは天体の重力場で波長が伸びる現象です。

トピ内ID:1872355777

...本文を表示

宇宙の年齢である137億光年まで観測可能

041
rider
科学雑誌の論文にはそう書かれていたように思います。当然それ以前は宇宙が存在しないので観測は不可能ということでしょうか。宇宙誕生から37万年後までは光も直進できなかったのでそれ以前については重力波での観測が頼りになるということだったように思います(重力波は物質との相互作用が極めて弱いためです)。GW150914は観測してから発表までに5ヶ月ぐらいかかっていますが、あまりにも小さな信号のため、ノイズでないことの証明に時間がかかるからです。

トピ内ID:6128986696

...本文を表示

またまた丁寧なレス、ありがとうございます。

041
あらいぐま トピ主
こちら(米国東海岸)はまだ 日曜日でしかも雨天です。絶好の思索日よりです。スミソニアン財団の在宅講義は「ハッブル」を終えて二つ目の「ブラックホール講義」(UCバークレーの名物っぽい先生)のに入り、昨日はペンローズ・ダイアグラムの説明でしたがこういうの(ホワイトホールだの別宇宙だの)はダークエネルギーと並んで苦手です。観測可能領域の外側の「 無」も、そう考えるよりもなんとか実際の観測領域を広げてそれから考えるというスタンスがいいです。「ハッブル」の先生は「宇宙の観測可能領域」という言葉を使いませんでしたが40億光年離れたパルサーを綺麗に撮影したということは天体の存在可能性があるという意味での観測可能領域の三分の一 まで観測したと解釈していいのでしょうか? 日本の高校の物理でドップラー効果を習い、可視光線で波長が最長なのが赤線、最短が青線だと知っていれば "Redshift"と聞いて銀河やその他の天体が遠ざかっているとすぐにピンときますが「セキホウナンチャラ」ではどうなんでしょう?でもやはり天体の移動には加速が伴っていることもあり、日常経験するドップラー効果とは違うんですね。

トピ内ID:5395659666

...本文を表示

びっくり割り込み特番!

041
あらいぐま トピ主
日本CNNからのニュースですが、地球からはるか120億光年離れたクエーサー(准恒星状天体)に、地球上の海水の100兆倍の水が存在することが、科学者らの研究で明らかになったんだそうです。観測したのはハッブルではなくカリフォルニア工科大学がハワイ島マウナケア山に設置している天体望遠鏡だそうです。大気に邪魔されない地球外の天体望遠鏡よりも機材などを簡単に追加できて保守管理もやり易い地上の望遠鏡の方が性能がいいんですね。地球上の高性能天体望遠鏡は天体の組成分析に特化しているのかもしれません。 ついでに、137億光年より先が観測可能かどうかといったら「天体が存在する」という意味では観測可能ですね。だってビッグバンの後、宇宙は四方八方に広がったわけですから。地球からビッグバン地点を超えて150億光年離れた生まれたばかりの天体とか観測可能なのでは?但し、天の川銀河を含む各銀河の中心付近にはブラックホールがあるので各銀河の地球側ではないほうの何度かは観測不可能です。 それにしてもビッグバン地点は地球から見てどちらの方向にあるのでしょうか?これは宇宙が拡張する方向の反対と考えていいんでしょうね。

トピ内ID:5395659666

...本文を表示

宇宙の距離、観測可能性等など

🙂
ないしょ
タイトルの部分はすでに居眠りさんが説明されていますね。 確か宇宙ではある程度の距離以遠の距離を正確に知る事はまだできないのではなかったかと思います。~億光年レベルになると変光星のパターンからどうのこうのとか、「え、そんないい加減な方法しかないの?」、というような感じではなかったかと(違ったかな)。だから必ずしも150億光年の(距離と推測される)所にある天体を観測、というのもインチキとまでは言えないのではないかと思います。 観測可能というのは、あくまで光で観測する事を前提にしていますから「光の届く範囲は」と言い直せばわかりやすいかと思います。その向こうは「まだわからない」が正解じゃないかなぁと、個人的には思います。例えばブラックホールの事象の地平線の内側とか、光が地球の観測者には届きませんよね?つまり観測不可能という意味では137億光年彼方以遠と同じカテゴリーに属するのではないかとも思います。要はなかなか解釈に困るな、と(笑)。 いろいろ考え出すと止まりませんよね!

トピ内ID:5721426248

...本文を表示

距離の単位とビックバンの誤解

041
mcmc
>観測可能な宇宙についてですが、「ハッブル望遠鏡が150億光年離れた天体の撮影に成功した!」なんちゃったらインチキでしょうね 距離の単位が「comoving distance」、膨張を含めた現在の距離、で表されているのが一般的で、観測可能域は460億光年程どです。 新聞や雑誌の記事などではcomoving, light-travelと距離の単位が混在しています。 >地球からビッグバン地点を超えて150億光年離れた生まれたばかりの天体 >それにしてもビッグバン地点は地球から見てどちらの方向にあるのでしょうか?これは宇宙が拡張する方向の反対と考えていいんでしょうね ビックバンは「現在の宇宙」のすべての地点で同時に起きているので、「現在の宇宙」のある一点で起こったわけではありません。言い換えると、「特異点」がインフレーションにより膨張したのが現在の宇宙で、どの地点もビックバンが起こった地点と考えられています。それ故、宇宙に中心はありませんし、ある意味どこも中心であると考えられます。ダークエナジーは真空空間自体の特徴と考えられているので、宇宙の膨張はどの方向にも同様に起こっています。

トピ内ID:9234829014

...本文を表示
[PR]
気に入ったトピを保存するといつでも読み返せる
気に入ったトピを保存するといつでも読み返せる
使用イメージ
使用イメージ

マイページ利用でもっと便利に!

お気に入り機能を使う ログイン
レス求!トピ一覧