宇宙って有限？

質問

よく、宇宙って有限だというふうに書かれていますが、有限だとしたらその果てにはなにがあるのですか？私たちがいるこの世っていったいなんだんだろう？宇宙がなくなることってあるのかな？どなたか教えてください！

回答No.7

First_Noel · ベストアンサー

＞私たちがいるこの世っていったいなんだんだろう？

「Ｍ理論」によれば，１１次元の世界（これが空間なのか状態なのかは浅学の
私には分かりませんが）で起こったことからこの宇宙が生まれ，その内空間３次元＋時間が我々が認知出来る次元で，
他の次元は何処かに繰り込まれている，とか何とか．

宇宙の今後ですが，宇宙の全方位である電磁波を測定（３Ｋ背景輻射の揺らぎ）の
測定結果では，宇宙は「膨張を続ける」と言うのが観測からの結果だと言うことです．
もし膨張を続けるならば，次のような仮説があります．

まず星は全て燃え尽きます．
いずれ宇宙は，素粒子だけの世界になります．
すると直径何光年，何百光年と言う大きな原子が出来ます（大きな天体がないので陽子と電子の
電気的な力が最も顕著になるから）．
もしかしたらその巨大な（我々のスケールからして）原子が集まって，
何万光年，何億光年と言う大きなスケールの生命体が出来るかも知れません．
しかしそれもやがて最も安定な粒子である陽子すらも
「陽子崩壊」を起こして「物質」そのものが全てなくなります．
宇宙は波長の長い電磁波のみが飛び交う，冷えただだっぴろい暗黒の空間となります．

ここまでが，ある物理学者が提示した宇宙の終焉の姿です．

お礼

ありがとうございました。そうすると、われわれの生きているこの空間もなくなるんですね。不思議ですね。こんなにみんな生きているのに、いずれはなんにも残らないのですね。精神はのこるのかな？じゃなければこの世ってなんなんでしょうね。私たちのいる宇宙以外の宇宙も存在するかもしれないと、どこかで読んだ気もしますし、本当にこうしてここにいることが奇跡のようなものですね。

回答No.9

First_Noel

＃７です．

補足させて下さい．

「全て素粒子になる」は，ひとつの過程に過ぎません．
「陽子」は最も安定なものだからです．

しかし更に長い長い時間が経てば終に陽子すらも崩壊します．
（もともと崩壊の確率は０でこの瞬間にも陽子は崩壊しているのですが，
　確率がとても小さい為，非常に数多くの陽子が崩壊したと言えるには，
　宇宙スケールの長い長い時間が必要です．）

そして，その後は，とてつもなく広大な空間に，電磁波の飛び交うこととなると，
現代の理論と観測の両面の物理からはそう推測されています．

電磁波の充満する宇宙とは，エネルギーに充満されたことを意味します．
但し，宇宙は膨張を続けるので，この電磁波の波長はとても長く，
エネルギー密度も非常に小さなものです．

＞われわれの生きているこの空間もなくなるんですね。

空間自体がなくなるかどうかは分かりません．
空間の中に「物質」構造がなくなると言うことです．

＞私たちのいる宇宙以外の宇宙も存在するかもしれないと、

宇宙は無限に存在します（文学的な表現ではなく）．
しかしそれはさまざまな様相を呈していて，
誕生の瞬間のちょっとした初期条件の違いで，
物質構造がない宇宙だったり，
ブラックホールだらけになってぼこぼこの宇宙だったり，
我々のように生命体を育める物理定数が揃った宇宙だったり，
いろいろあります．また，宇宙から宇宙が生まれると言う理論もあります．

ここでひとつの物理仮説がありますが，
宇宙は自然淘汰で進化するのではないか，と言う面白い考え方を参考ＵＲＬに示します．

上記は，現時点での物理からのひとつの回答ですので，
今後また修正や発展があるかも知れません．

参考URL：

http://homepage3.nifty.com/iromono/hardsf/

お礼

再びありがとうございました！参考URL,非常におもしろかったです！いや、いろんな考えがあって、理論としてもあってるんですね。物質がたまたま我々の宇宙に存在していたから我々はこうやって生命体として生きているけど、なかには物質はなくて精神だけの世界もあるかもしれませんね。いや、物質がないところに精神はないのか？そんな宇宙がいっぱいあって、果てしなく無限という、そんな中で生きてるなんて、不思議だし、ちょっと怖い、、、。それにしても、詳しい方がたくさんいらっしゃって、すごいなあ。

回答No.8

miracle3535

宇宙って本当に不思議ですよね。
私はメビウスのつぼかなと思っています。その外は？わかりません。
＃７の方は、全て素粒子になると予想されていますが、私は全く素人ですが、この世の中はエネルギー（光）で形成されているのではないかと思っています。そのエネルギーが何かに囲まれて大きくなったのが素粒子かなと思っています。
だから、アインシュタインはＥ＝Ｍ（Ｃの２乗）という結論を出したのではないでしょうか。
将来、メビウスのつぼの細い所に全ての物質が集まりブラックホールになりそれが何かの原因で爆発を繰り返しているのではないかと想像しています。そこから何時になったら人類（？）は逃げれるかです。もう何年も何回も繰り返し、未だに文明が発達できないような気がしています。
私のロマンです。

お礼

ありがとうございました。本当に宇宙について考えると果てしなくて、でもわからないままはもっと怖いから、いろんな人が究明しようとし続けているんだなあ、と感じました。わたしも、わからないままだと怖いので、なんとか納得できる理由をさがしているような気がします。詩的ですけど！参考になりました。

回答No.6

Scull

なんだかご理解いただいていないようなので、もう一度書きます。

宇宙に「果て」はありません。ですから「果ての果て」もありません。また、われわれの世界の延長ですから、宇宙も三次元です。

ただ「宇宙は四次元的に閉じている」のです。
私も四次元は理解できません。理解できないために「宇宙の二次元モデル」を使って「球体が三次元的に閉じていること」を理解し、これを宇宙の三次元空間が四次元的に閉じていることに当てはめるのです。

お礼

何度も申し訳ありません、、。はい、理解してなかったみたいです。４次元的に閉じているのですね。それを、果てという解釈にするからおかしくなるんですね。ああ、、、。理解できない、、、。理論としてはわかるのですが、どうしても３次元からぬけだせないんですね、、、。何度もありがとうございました。理解力がなくて、もうしわけないです、、。はああ。

回答No.5

Scull

ボールの喩えは「三次元の宇宙を二次元の平面と考えている」事に注意してください。そう云うように一次元落とさないと、我々三次元の生物には理解できないから。

この喩えでは我々の宇宙は二次元の平面として考えているため、宇宙はずーっといっても平面のままです。ただし、距離が出るにつれて宇宙は歪み、ぐるっと「閉じている」と考えられています。そのため、球体の表面積が有限なのに果てがないと言うのと同様、宇宙の容積は有限だろうと考えられていますが「果て」はありません。
宇宙の外を考えるためには、我々が「四次元の生物である必要」があり、現時点では理解できません。

宇宙がなくなる事は「今のところ(現在主流となっている学説では)」なさそうです。実のところ、宇宙は「速度を増しながら」拡大していると考えられていて、広がり続けるだろうと予想されています。宇宙が拡大する速度が落ち膨張している宇宙が収縮を始めたとき、宇宙がなくなる可能性が出てきます。

お礼

わかりやすい回答ありがとうございます！２次元や４次元の世界は想像もできないので、やはり、宇宙の果ての果ても理解できないところにあるんですね。でも、われわれの世界は３次元なのに、宇宙ではそうじゃないなんて、なんだか不思議です。いや、われわれの世界でも４次元とかはあるのかな。宇宙を理解するためには４次元でとらえたほうがわかりやすいということかな。３次元でのとらえかたでは無理なのでしょうか。どうもありがとうございました。

回答No.4

takarajun

1番さんもお書きですが、身近な例ですと地球の表面積は有限であるが、地表に果ては無い。
宇宙もこれと同じであると考えられる、と本で読みました。

お礼

わかりやすいです！ありがとうございました。では、その宇宙のそとは何なのかなー。また同じ宇宙みたいなものがあるのかな。それとも、そんなとらえかたがまちがっているのかもしれませんね。

回答No.3

ame-sanc

ボールの表面もしくは風船の表面ということですね。
風船みたいに存在するのではなく、広がり方が風船の表面みたいに推移していくということです。

http://www.kahaku.go.jp/exhibitions/vm/resource/tenmon/space/theory/theory00.html

のIIIあたりが参考になるかな。

お礼

成程。宇宙とは、そこにあるものというよりは、ずっと変わっていく状態のようなものなんですね。参考になりました。果てはあるのですね。で、その外はなんなんだろう？というのは、わかってないんですかね。ありがとうございました！

回答No.2

ipa222

＞そのボールはどこにういているんだろう？

二次元の世界でボールと言うことです。
二次元の世界であれば，ボールは浮いていると言うことにはなりません。二次元空間がゆがんでつながっていると言うことです。

お礼

再度、ありがとうございました！では、宇宙は２次元ということですね？２次元の世界ってそうぞうできない、、。でもわれわれは３次元にいますよね。うーん。むつかしいですね、、。

回答No.1

ipa222

有限無限界だと思います。
ボールの表面も、有限ですが無限界です。
その三次元バージョンだと思いますが。

お礼

ありがとうございました。ただ、ボールみたいだとしたら、そのボールはどこにういているんだろう？とらえかたがまちがえているのかも、、。