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宇宙って何だろう
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宇宙の始まり

宇宙の年齢は、100億年とも200億年ともはっきりしませんが、その始まりは、サッカーボール程 の大きさだったようです。宇宙は、そのような小さかった状態から、爆発・膨張[ビッグバン]が始まりました。

この「ビッグバン宇宙」ですが、この状態では、素粒子から原子が生まれ、やがて銀河が生成されようとする まさしく宇宙の最初の出来事そのものであり、光と物質が衝突しながらエネルギーが空間を押し広げ、 変化することによって、実質空間と物質を生み出そうとしていたようです。

私たちが、今生活している現実世界から考えると、とても想像がつかない、とんでもない理論のように思われますが、 ビッグバン理論と、その証拠を裏付ける発見が、1960年頃から、たくさん見つかっています。

ビッグバン宇宙の提案者は、原子核物理学者・ジョージガモフですが、彼は宇宙の始めを証拠付ける電波の存在を予測していました。 1965年に、その微弱な電波(黒体輻射分布)をベル研究所の研究員が電波観測により「全ての方向から飛んで来る同一の電波」として 偶然発見しました。これを、「宇宙背景輻射」と呼んでいます。後の1975年、この電波を発見した研究員は、ノーベル賞を受賞しました。

その後も「NASA」により、1989年に打ち上げられた宇宙背景輻射観測衛星(COBE・コービー)により、更に詳しい観測が行なわれ、 宇宙のはじめに存在したと考えられている熱平衡状態(爆発によるなごりの熱)を証拠付ける観測結果が多く見つかっています。

宇宙が今に比べて非常に小さかった状態より以前は、どのような世界であったのでしょうか。 一般に宇宙の最初は、「ある時刻」を境にして、時間も空間も何もない「無」の状態だったと考えられています。

「ある時刻」以前の無の世界[物質も時間も存在しない]とは、いったいどのような状態なのでしょうか。

「ビッグ・バン」から先のことは、観測により証拠がありますが、それ以前の「無」と「ビッグ・バン」との 間の出来事は、たくさんの理論[インフレーション理論等]があり、結論が出ていないようです。    ・アンケートに、ご協力願います

ビッグ・バン宇宙
経過時間出来事内容温度
10-34秒後素粒子の飛び交う世界陽子や中性子の素であるクオークやレプトンである電子やニュートリノ、光の粒子が超高温の世界で飛び交う1028
1/10万 秒後陽子・中性子が生まれる素粒子であるクオーク[(u),(d)]が結合し陽子と中性子が生まれる1兆度
3分後原子核のみが生まれる核力により陽子と中性子が結合して、初めて原子核が生まれる10億度
30万年後原子が生まれる[宇宙の晴れ上がり]自由に飛び交っていた電子が電磁力により原子核にとらえられ最初の原子である、水素・ヘリウムが生まれる。電子に直進を阻まれていた光の粒子が直進可能となり光がさし始める4000度
10億年後最初の銀河が生まれる銀河には数多くの恒星が重力により誕生するが恒星内部では核融合反応がおこり、
水素の燃焼からヘリウムが誕生し、ヘリウムの燃焼から炭素、窒素、酸素が誕生し
これらの元素の燃焼からさらに重い元素が誕生する
?不明?

インフレーション宇宙
量子力学では、真空(無の状態)はプラスとマイナスが打ち消しあっている世界であり、時間も空間も存在しない。 その無の状態から、量子論的効果で生まれた最初の宇宙の大きさは、

10-34cm


原子核の陽子の大きさ:10-13cm


そのような大きさ[10-34cm]から光の速さよりはるかに早い速度で膨張がはじまり、この加速膨張が終息したとき
宇宙は、真空のエネルギーから熱のエネルギーに変化し、物質の素である素粒子を生成し始めた。これが、ビッグ・バン宇宙の始まりである。

宇宙は、空間も時間もない「無」の世界から発生した。    【宇宙に関する本の紹介1】

宇宙に存在する物質(陽子、中性子から成る原子核)に質量を与え、真如のように宇宙に遍満している素粒子、 「ヒッグス粒子」が、確認されたらしい。[2012/07/23日追記]



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