• 締切済み

宇宙の真の大きさは存在しますか。

仮に宇宙が有限の大きさで膨張も収縮もしていないとします。 そして、宇宙の大きさは銀河Aと銀河Bの距離のk倍だと仮定します。 ところが銀河Aと銀河Bの距離は、慣性系によって違います。 ある慣性系からみるとAからBまでは2億光年だとしても、別の慣性系では1億光年だったりします。 なぜなら、慣性系(の速度)によってAB間の距離は、ローレンツ収縮の度合いが違うからです。 宇宙の大きさはABの距離のk倍ということは変わらなくても、ABの距離が定まらないです。 どの慣性系も平等だとすると、宇宙の大きさは決まらないのではないでしょうか。 ということで、 宇宙の真の大きさというのは存在しますか。存在するとすると、どんな方法で、それを真の大きさと言えばいいですか。

みんなの回答

  • iijijii
  • ベストアンサー率55% (503/912)
回答No.5

> その慣性系に対して亜光速で動く慣性系 現在観測できる範囲でそんな銀河はありません。 そんな物は実在しないか極稀です。少なくても普遍的な存在ではありません。 そんなものが普遍的に存在するなら現在の宇宙とは全く別の法則の世界、前にも言ったようにファンタジーの産物です。

715714797
質問者

補足

慣性系って銀河ではありませんよ。宇宙には無限個の慣性系を想定することができるでしょう。その中で宇宙のサイズを決めるような特別な慣性系はあるのか、あるなら、どういう特徴の慣性系かという話です。

  • iijijii
  • ベストアンサー率55% (503/912)
回答No.4

宇宙背景放射の波長がどの方向でもほぼ同じなのは、どの方向の膨張もほぼ同じであることを示しています。 同時にこれは今我々が観測している慣性系が特別じゃない普遍的な場所であることも示しています。

715714797
質問者

補足

ある慣性系で宇宙背景放射の波長をばかり、その慣性系に対して亜光速で動く慣性系で宇宙背景放射の波長をはかると、両者の波長には違いがあるはずです。 また、仮に、ある慣性系において、どの方向からも光がきていてどの方向も波長が同じなら、それから自分の速度を変えてみると、光がくる方向によって波長の違いがあるはずです。

  • iijijii
  • ベストアンサー率55% (503/912)
回答No.3

> その宇宙のサイズの決め方を聞いています。 その中の特定の慣性系から測定できるならそのサイズがその特定の慣性系の宇宙のサイズです。 測定できないなら未知が答えです。 そうではなく、絶対的なサイズが欲しいなら想像(創造)主たる貴方がサイズを決めるしかありません。 その宇宙は現実の宇宙と無関係な、貴方の想像(創造)物です。

715714797
質問者

補足

宇宙背景放射は宇宙初期に宇宙のあらゆる場所であらゆる方向に発せられた光です。光の速度は慣性系によらず不変ですが、波長はドップラー効果で慣性系によって変わると思います。あらゆる方向からくる宇宙背景放射の波長が同じである(ドップラー効果が起きていない)ような慣性系は特別感があります。これは「宇宙に対して静止している系」と言えますかね。それとも多くの慣性系の中のひとつというだけですかね。

  • iijijii
  • ベストアンサー率55% (503/912)
回答No.2

特殊相対性理論の話なら、特定の慣性系から観測できる結果が全てです。同時に存在することはできないのですからなんの矛盾もありません 宇宙全体の話としては現実には存在しない世界を想像(創造)した時点でそれは科学ではなくファンタジーとか哲学の分野の話になります。 貴方が想像した宇宙に果てがあるならば中心も重心も存在することになります。 貴方が想像した宇宙に果てはないけど有限であるならば、膨張してませんので現実の宇宙のような観測限界はありません。 別の原因による観測限界がなければ技術的問題をクリアできれば宇宙のサイズを計測できます。

715714797
質問者

補足

その宇宙のサイズの決め方を聞いています。

  • okvaio
  • ベストアンサー率26% (1782/6822)
回答No.1

未知の世界を想像し、仮定しても未知は未知ですが・・・? まあ、とりあえずは、ブラックホールをどう仮定して 理論だてるかだと思います。

関連するQ&A

  • 宇宙の膨張と収縮

    宇宙の膨張と収縮についてですが、 特に収縮する時に、星や銀河が重力で引きあって、互いの距離を縮めることと、宇宙のサイズは無関係に思えます。 星や銀河がやがて密集するくらいになっても、宇宙空間がそれに追づいして?狭まり それが宇宙の収縮となる?意味が分かりません。 膨張についても同じくそうですが、、 何卒よろしく教えて下さい。

  • 宇宙の膨張についての疑問

    宇宙はビッグバン以降膨張し続けていて、今でも膨張を続けていると言われています。  ただ素人考えでは、そのためのエネルギーはどこから来ているのでしょうか。膨大な広さの宇宙空間そのものを膨張させるだけのエネルギーが何なのか知りたいです。ビッグバンの時の爆発エネルギーがいまだに存在していて、それがエネルギーだとしたら、いまだにビッグバンが終わっていないということになります。  それに膨張を続けているということは銀河同士の距離や、その中にある星同士の距離も遠ざかっていることになると思います。 そうなると地球も他の太陽系の星たちからも遠ざかっているはずです。実際に、例えば太陽と地球の距離やもっと近ければ地球と月の距離は遠ざかっているのでしょうか。それが証明できれば宇宙が膨張していることがハッキリするし、逆に縮まっていれば宇宙の膨張が終わって逆に収縮に向かっていることになると思います。    現代の技術で何億光年先の星まで見えるのか知りませんが、もし今まで見えていた星が見えづらくなってきたり見えなくなったら、それも宇宙の膨張を証明する理論になるのではないでしょうか。    素人の単純な疑問ですが、宇宙が膨張していることが何で分かるのか、そのためのエネルギーは何なのか知りたいです。 よろしくお願いします。

  • 宇宙の広さと年齢

    以下の点については凡そ認められていると認識しています。 ●宇宙の年齢は137億年。 ●宇宙の広さについて、半径は460億光年。 ●宇宙は今も膨張を加速しつつあり、地球から見たその端の膨張速度は高速の2.5倍。 ●3次元宇宙が閉じているので、宇宙の端までの間に反対側が入っていると言う事は理論的には考えられるが、実際には460億光年のまだ先まで空間が存在し「反転」する事は無い。 従って、次の様な疑問が生じます。 ●ビックバン当時の最古の宇宙は137億光年先に在る筈だが、その先の300億光年の距離空間には何も見えていない筈なので、何故その数字や膨張速度までが判るのか。 ●137億光年×2.5は342億光年で460億光年より短いので、宇宙の膨張速度は光速の2.5倍より大きな時があったのではないか。 以上、算数的な疑問ではありますが、判る方教えて頂けませんか。

  • 宇宙の大きさと膨張スピードの疑問

    137億光年先の銀河が観測された最遠の銀河として話題になりましたが、いくつか疑問が湧きました。 (1)現在の宇宙の広さが150億光年とされているようで、そうすると銀河系は宇宙の片側から13億光年の端っこに位置しているということでしょうか? そうしますと反対側を見れば単純計算で、13億光年先の銀河しか観測されないということですよね。 そうすると今観測できる片側の果てが見えたり、最も若い銀河等が見つかるはずなのですが、そういった発表もされていないようですし・・ 宇宙の大きさは150億光年より大きいんでしょうか? (2)また宇宙の膨張のスピードは光速と同じかもっと速いといろいろなところに書かれていますが、これも疑問が湧きまして、銀河系が宇宙の片側の果てから13億光年の位置にあるとすると、太陽系が誕生したのが50億年前ですから、宇宙が137億光年の広さに膨張したのは少なくとも50億年以上前ということになりますよね。 宇宙が広がった場所にすぐ銀河は形成されないでしょうから、プラス何十億年はありますよね。 そうすると50億年以上前にすでに宇宙は137億光年もの広さなら、この50億年で、たった13億光年しか膨張していないということになりますよね。 そうすると単純計算で宇宙の膨張スピードは光速の4分の1程度になるということでしょうか? またそのような発表もされていないようなのですが、実際どうなのでしょうか? 宇宙が好きで空を見上げてはこの疑問が頭に浮かびます。 ご存知の方ご教授のほど宜しくお願いいたします。

  • 今現在の宇宙の大きさ

    今のところの観測だと、最も遠い銀河が、約137億光年の距離 よって、今現在の宇宙の大きさも約137億光年 という定説(というか、支持が多い説)ですが、 (誤りがあれば訂正ください) 137億光年先の銀河は137億年前に137億光年先にあったので、137億年かけて光(電磁波)が地球まで届いて観測できたのですか? もしそうなら、137億年前に137億光年先にあった銀河は、その後 宇宙の膨張でもっと遠くに行って、今現在の宇宙は137億光年よりももっと大きいというわけではないのですか?

  • 宇宙空間は広がっていると言われていますが、なぜ私たちは広がらないのでし

    宇宙空間は広がっていると言われていますが、なぜ私たちは広がらないのでしょうか? まずはじめに、空間が膨張するということは 例えば、座標aとbが有り、この間の距離が1だったとき 膨張して2倍になった場合、aとbの間の距離が2になるということでしょうか? もしそうだとすると、なぜ私たちの体や地球、その他の近場の天体は 影響を受けていないように見えるのでしょうか? 少なからず、距離を離されると崩壊するものも出てくると思うのですが… 空間についての考え方はよく分かりませんが、 宇宙空間全体を引き伸ばすような力でも 分子レベルまでには影響は与えられないんでしょうか? 遠方の銀河程、後退が速いそうですが、 太陽系や銀河系内のレベルでは観測できないのでしょうか? 質問ばかりですが、どなたか説明してくださる方 お願いします。

  • 宇宙の膨張について?

    最近の天文学では宇宙は加速的に膨張してると本で読みました。 ので、簡単な質問ですがよろしくお願いします。 宇宙の膨張とは宇宙全体が膨張してるのでしょうか?(雑誌などでは宇宙が膨張しそれぞれの(銀河系や星がとうざかるとありました) それとも、断面的な時間の流れでそれぞれの空間が膨張してるのでしょうか? 例えば、離れたA銀河とB銀がとで考えると、同じ時間でそれぞれの銀河が3次元で10センチ膨張すれば、A銀河とB銀河の相対的距離はそれぞれの空間が膨張しても変わらないのでは? 光の速度(1次元)=空間の膨張(3次元の相乗値)が同じであれば、アインシュタインの言う様に普遍なものになるのでは? ただ光が強い重力のもとで影響を受けるのは、その空間が宇宙の膨張速度より違う為ではないでしょうか? アインシュタインが言う様に光の速度はどこからみても普遍なものであるとした考えの中には宇宙の膨張が含まれているのでしょうか? こういう考えはおそらく哲学的な考えるもの以下なものだと思いますが、いまいち宇宙の膨張、光の普遍速度、空間、時間概念のつながりが私には理解できません。 それと、πを使っての公式には意味がないのでは?πは無限な数字であり、πをもちいた公式自体が解をださないものでは?

  • 最遠銀河の発見は頭打ち?ハップル距離について

    現在、もっとも遠くに見られる銀河は128億光年?と聞きました。 そこでハップル距離(140億光年前後)より遠い物は光より早く遠ざかるというのをどこかの本で読んだ記憶があるのですが、現在も宇宙は膨張してるということはそれ以上の遠い物を見つける事は不可能になるという事でしょうか?また12億年後には今見えてる最遠の銀河もこの先見えなくなるということでいいのでしょうか? ちょっとおかしな考えかもしれませんが128億年前に128億光年の距離にあった銀河だから現在はその膨張分と移動距離で数倍もしくは数十倍(わかりませんが)遠くなってしまってるということでしょうか? こういうくだらない?事を考えると頭がパンクしそうになります@@; くだらない質問ですがどうかみなさんよろしくおねがいします。

  • 遠くの銀河ほど加速しているのはほんと?

    宇宙の膨張が加速しているそうですが、その根拠には、遠くの銀河ほど地球から速い速度で遠ざかっていて、その速度が、加速しているからでしょうか? 宇宙誕生から140億年ほどだから、地球から見える一番遠くの銀河って、140億光年の距離あるんですよね。その銀河をA銀河って呼び事にして。A銀河はそこにあるのかもしれないけど、140億年前にそこにあったわけやから、現在(宇宙において同時性はないことはわかっていますが、それでも現在)、どこに存在するかわからないでしょう?予測はできるでしょうけど。もう、きれいさっぱりなくなってる可能性の方が高いですよね。 そんな大昔のデータしかないのに、現在の宇宙が加速膨張してるなんて、みんなはどうやって納得してるんでしょう? それしか、入手できるデータがないから、それで推し量るしかないのかな? それとも別の理由があるんでしょうか?

  • 宇宙の膨張について

    こんにちは。 宇宙のどこでもハッブルの法則が成り立っているなら、宇宙は膨張していることになります。そしてCMBの存在から宇宙一様で、確かに膨張しているのでしょう。 ですが実際に宇宙が膨張しているのなら、どうして太陽系や銀河系が膨張していないのでしょうか? どなたか回答お願いします。