• 締切済み

ハッブルの法則

ハッブルの法則の図を見ると、全ての銀河が一直線上にあるわけではありません。これでは、銀河の後退速度と銀河までの距離が比例しないように思うのですが、どういうことでしょうか? 参考 ハッブルの法則 銀河の後退速度をV、銀河までの距離をr、ハッブル定数をHとしたとき、 V=H×rとなる。つまり、遠くの銀河ほど後退速度が大きい。

  • sunh
  • お礼率17% (5/29)

みんなの回答

  • gaggga
  • ベストアンサー率36% (12/33)
回答No.4

お邪魔いたします。 相関図ですよね。当然、誤差が入っています。 そもそも 「ある程度」しか正確に測定できないじゃないですか。 ハッブル定数も、あやふやですし、刻々変化します。 そういう事ではなくて? 袋叩きを覚悟で言えば、ハッブルの法則は、間違っている。いや、他の因子により大きく変化する、と思います。(素人ですが・・・)

  • ike3
  • ベストアンサー率66% (4/6)
回答No.3

銀河自体が形成され時にある種のベクトルを持ちます。たとえば、アンドロメダ銀河と我が天の川銀河は 近づいており、いづれは衝突すると言われています。空間が膨張する中で銀河はそれぞれ方向と速度を 持って運動してますから、必ずしも直線上に載るわけではなく、おおよそ全体としてその傾向を示すと 行くことです。

  • isa-98
  • ベストアンサー率23% (205/859)
回答No.2

そりゃ、重力の相互作用や向こうの運動量で違うがね。 ハッブルの法則は空間の後退速度を指しているのであって、 銀河は測定点(ターゲット)に過ぎません。 相互作用を計算すればハッブル値が出るはずです。 GmM+m/r^2で銀河の衝突速度や時間、現在の相互作用値まで 計算出来ます。

  • kgrjy
  • ベストアンサー率54% (1359/2481)
回答No.1

一直線にあらわしてるのは、ゴム紐にたとえて固定点(観測者:地球)とゴム紐長さ1/2の点、ゴム紐長さの点が、ゴム紐2倍にのばせば、それぞれの点は固定点からの距離の2倍になってる、それだけをいってるわけです。 もちろん、宇宙全方位均等ですから、地球以外の1/2の点から地球を見れば地球から見るのと同じように遠のいています。 それは、膨張宇宙3次元空間をふくらます風船表面にたとえてみて、風船表面にふりまぶしたごま粒が銀河、風船をさらにふくらませば銀河間距離も広がっていくからです。

関連するQ&A

  • ハッブルの法則について

    ハッブルの法則についてどのように解いたらよいのかわからない問題があるので教えていただきたいのですが もしある銀河に、30日周期でマグニチュード20のセファイド型変光星タイプ1があるとしたら銀河までの距離はどれぐらいですか? もうひとつは,もしある銀河が視線速度2000km/sとハッブルの法則が70km/s/Mpcとしたら銀河までどれぐらいの距離ですか? 数学がよくわからないもので、ハッブルの法則のν=Horはわかるのですがどう解いたらいいかわからないので。。。 もしよろしければどう解いたらよいか教えていただけませんか? よろしくお願いいたします。

  • ハッブルはどのように考えたのでしょう?

    ハッブルはどのように考えたのでしょう? ハッブルは遠くの銀河ほど高速で遠ざかっていることを発見して、 バッブルの法則を導き出したと思いますが。 遠くの銀河ほど高速で遠ざかっているということは次の2つが考えられると思います。 1.文字通りに遠くの銀河ほど高速で遠ざかっている。 2.昔は高速で遠ざかっていたが、現在に近いほど遠ざかる速度は小さくなっている。 ハッブルは 1.と2.を両方ともに検討した結果 1.という結論になったのでしょうか? それとも、1. しか考えなかったのでしょうか? 1.と2.の両方とも検討したとしたら、どうして 1.の結論になったのでしょう? よろしくお願いします。

  • ハッブルの法則は、アインシュタインの速度制限に違反してません?

    ハッブルの法則は、アインシュタインの速度制限に違反してません? ハッブルの法則では天の川銀河からの距離が遠い銀河は、その距離が遠いほど速い速度で遠のいて行くという事を言っているのですよね。(v=Hr) 例えば、現時点で、天の川銀河から百万光年離れている銀河が、一年後に測定したら「百万と二光年」ぐらい離れれている、ということが起きますね。(数字はあてずっぽうですが、概念的に)。つまり、一年間で二光年の距離が離れたということは両銀河間の相対速度が光速の二倍ということになります。 これは、アインシュタインさんが相対性理論で決めた「質量のあるものは光の速度以下でしか移動できない」というスピード制限に違反してしまいますよね。神様から違反切符を切られちゃいませんか?未だ捕まっていないだけでなのですか? ハッブル定数の値からみて、一年間に一光年以上離れて行く「スピード違反銀河」が有るのか無いのか、また有るとしたらいくつぐらい有るのかなど、ご存知でしたら教えて頂けると有り難いです。

  • ハッブル距離と地平線距離

    ハッブル距離は単純に L=c/H(c:光速、H:ハッブル定数) で求まりますが、 地平線距離はフリードマン方程式でスケール因子a(t)を求めて、地平線距離d=a(t)∫cd(t)/a(t)に代入して求めます。 すると(物質優勢期では)、d=2c/Hとなって地平線距離はハッブル距離の約2倍になります。 ということは地平線距離は宇宙の直径で、ハッブル距離は宇宙の半径と考えてもいいのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 宇宙が膨張しても銀河間の距離は不変、というパラドックス?

    宇宙が膨張しても銀河間の距離は不変、というパラドックス? ハッブルの法則は遠い銀河からの超新星の光を分光すると赤方偏移を示す観測事実から、ドップラー効果を根拠にすべての銀河が遠ざかっている=宇宙が膨張していると結論付けたものですね。 そこで、質問です。 現在の、天の川銀河と、ある遠くの銀河Xの距離をr0としましょう。 一億年後、宇宙が膨張したのちの銀河Xとの距離をr1とします。 r0をパーセクで表現するとnパーセクでした。 ハッブルの法則からr1>r0になるはずですね。 ところが一億年後にはr1を測定するとやはりnパーセクになるはずです。 なぜならば、一億年後にはパーセクの元になる天文単位も宇宙の膨張に伴って長くなっているからです。 r0=nパーセク r1=nパーセク ですから、r1=r0となってしまい上記のハッブルの法則とは異なる結論です。 どう解釈したらよいのでしょうか? 宇宙年齢に依存せず常に一定の物差しが無いということなのでしょうか。 であれば、膨張しているという命題は無意味に思えますが。 考えるヒントをいただけると助かります。

  • アンドロメダ星雲はだんだん近づいてくる?

    銀河が遠ざかるスピードは、うなわち後退速度が銀河までの距離に比例してるいるんですよね。 でも、それにも例外があると聞きました。 アンドロメダ星雲は逆に近づいて来ているそうです。  本当に、アンドロメダ星雲は近づいて来ているんでしょうか?

  • ニュートンの法則は精密に正しいか

    物理学かじりかけの初心者です。よろしくお願いします。 「質量を持った2物体が引き合う力の大きさは、2物体の間の距離の2乗に反比例する。」 というニュートンの法則ですが、この法則は実際のところどの程度精密に実証されているものなのでしょうか? 数式で申し上げますと、 F = GM(1)M(2) / r^2 において、rの値が銀河の運動レベルまで大きくなった時にも確実に成り立つとされているのでしょうか? 言い換えますと、Fの式が別のrの関数で表される可能性というのはないのでしょうか? この疑問が浮かんだ背景を申し上げますと、 銀河の動きなどからダークマターなる質量を持った物体の存在が予言されていますが、そもそも銀河の運動レベルのような大規模な話に、私たちが普段使っているようなニュートンの法則(アインシュタインの修正が加えられましたが)を適用していいものか、と思ったのです。私たちが使っている法則は、実は本質からそれた、rの値が0に近い時(それでも太陽系レベルでは成り立つ)にしか適用されない近似的なものでしかないのでは、と思った訳です。 僕の頭が逝っちゃってるのかも知れませんねw お手柔らかにご回答お願いしますm(_ _)m

  • クーロンの法則

    クーロンの法則    F=(qQ)/(4πεr^2)〔N〕 です 電荷qとQが異符号なら吸引力 同符号なら反発力です そこで疑問に思ったのですが クーロンの法則は電荷間の距離r^2に反比例ですよね 距離rをものすごく小さくとれば2乗で利いてくるので とてつもない力が発生するのですか?  無限大にもなりえますが・・・? どこかで限界はあるのですか? この式は簡易式なのでしょうか? 参考でも お願いします

  • ケプラーの法則より万有引力を導く

    初投稿、大学生をやってます。課題が出たのですが上手く解けないのでどなたかアドバイスをお願いします。 ケプラーの第一法則より楕円を極座標で表すと l/r=1+εcosθ ・・・(1) r:太陽からの距離、θ:方位角、l,ε:定数 rとθを時間の関数とみなし、この式を時間で微分し、ケプラーの第二法則、面積速度一定 r^2*dθ/dt=H=CONST(一定)   ・・・(2) を用いた後、再度時間で微分を取ることにより、θを含まないrの時間に関する2回微分方程式を導き、力が距離rの事情に反比例することを示せ。 (1)式を整理してtで一回微分する。 0=dr/dt+dr/dt*cosθ+r*-sinθ ・・・(3) dr/dtについて考える、↓(2)式を整理して代入する dr/dt=dr/dθ*dθ/dt  → =h/(r^2)*dr/dθ  (4) (3)式にdt/dr(4)式を代入する。 -h*h/(r^2)*dr/dθ-h*h/(r^2)*dr/dθ*cosθ-rsinθ=0 さらにtで微分する。・・・微分が上手くできません。 後、この問題での力ってどういう方程式で表せばいいのでしょうか? f(r)=^Gmm/r^2を使ってしまうとそのまま答えなので駄目だと思ってるのですが・・・

  • ドップラー効果の問題

    どうしてもわからないドップラー効果に関する問題があるのですが、どなたか教えていただけないでしょうか。大学で初めて物理を習ったので、ほとんど物理の知識がありません。 問題 銀河G1、G2の地球からの距離をそれぞれR1、R2とする。また、銀河G1,G2を分光観測すると、本来の波長がλ0である吸収線がそれぞれ波長λ1、λ2のところに観測されるとする。このとき、R2をλ0、λ1、λ2およびR1を使って表す式を導け。ただし、銀河G1、G2のいずれにおいてもハッブルの法則からのずれは無視できるものとする。