【宇宙物理】宇宙が予想以上の速さで膨張している！ ハッブル定数の最新値は既存理論で説明不可能
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宇宙望遠鏡科学研究所(STScI)などの研究チームは、NASAのハッブル宇宙望遠鏡による最新の観測データを用いて、宇宙の膨張速度を精密に計算した。その速度は従来予想されていた値よりもかなり速く、既存の宇宙論では説明がつかないものであることがわかってきたという。宇宙膨張を合理的に説明するための新しい物理学理論が要求されている。研究論文は「The Astrophysical Journal」に掲載された。
最新の観測データによる宇宙の膨張速度は、ビッグバン直後の初期宇宙の膨張から予想されていた値を上回っているという。予測値と観測値の不一致を説明するためには何らかの新しい物理学理論が必要になると考えられている。
宇宙の加速膨張に関する研究で2011年にノーベル物理学賞受賞者で今回の研究を主導しているAdam Riess氏(STScIおよびジョンズ・ホプキンズ大学)は「研究者コミュニティーは今、この不一致の意味を理解することに取り組んでいるところだ」とコメントしている。
研究チームは過去6年間、ハッブル宇宙望遠鏡を使って地球からさまざまな銀河までの距離を精査してきた。この測定値は、ハッブル定数(時間の経過とともに宇宙がどれだけの速さで膨張しているかを表す値)の計算に使われる。今回の研究では、分析対象とする天体(ケフェウス型変光星およびIa型超新星)の数が拡大されており、最大でこれまでの10倍という広範囲の天体について調べたという。
欧州宇宙機関(ESA)が運用するプランク衛星による宇宙マイクロ波背景放射(CMB：cosmic microwave background)のデータをもとに、ビッグバン直後(約138億年前の宇宙創成から37万8000年後)の初期宇宙の膨張を観測した先行研究があるが、今回の研究で計算されたハッブル定数は、この初期宇宙の膨張から予想される値を上回っている。2つの値の相違は約9％であり、この値の不一致が偶然の産物である確率は1/5000という低さであるという。
プランク衛星のデータから予想される宇宙の現在のハッブル定数は67km毎秒毎メガパーセクであり、69km毎秒毎メガパーセクよりも速い可能性はないとされてきた。これは1メガパーセク(＝3300万光年)離れるごとに毎秒67kmだけ速度が加算され、遠くの宇宙ほど膨張速度が上がるという意味である。
一方、今回の研究チームが算定したハッブル定数は、73km毎秒毎メガパーセクとなっている。これはCMBの観測値にもとづく初期宇宙の膨張から予想される現在の宇宙膨張速度の上限値を超えていることになる。
ハッブル宇宙望遠鏡のデータは非常に精密なものであるため、プランク衛星のデータにもとづいて予想した宇宙膨張速度との乖離を測定誤差として片付けるわけにはいかない。Riess氏は「どちらのデータも複数の方法で検証されている。したがって互いに無関係ないくつものミスが連続して起こったのでない限り、この不一致は測定上のミスではなく、宇宙の特性から来ているものである可能性が高い」と説明している。
Riess氏は、プランク衛星とハッブル宇宙望遠鏡のデータが一致しない理由を説明するための仮説をいくつか挙げている。その1つはダークエネルギーに関係するもので、宇宙の加速膨張における加速度が一定ではなく、加速度自体が時間とともに変化するというものである。
もう1つの仮説は、「ステライルニュートリノ」などと呼ばれる未発見の素粒子が存在するというものである。ステライルニュートリノは、ニュートリノ同様に光速に近い速度で動くが、通常のニュートリノのように弱い力での相互作用をせず、重力だけが相互作用の力として働くと考えられている。
さらに別の仮説として、未知の重力源であるダークマターに関するものもある。ダークマターは通常の物質や電磁波と相互作用しないため観測が困難とされてきたが、これまで考えられてきたよりも通常の物質や電磁波との相互作用が強いと仮定するのだという。
いずれの仮説を採用した場合も、初期宇宙の様相が変わるため既存の理論モデルからは矛盾が生じる。矛盾のある理論を使って初期宇宙の観測結果から推定したハッブル定数は誤った値になると考えられ、ハッブル宇宙望遠鏡の観測結果にもとづくハッブル定数とは食い違うことになる。
研究チームはこの問題についてまだ答えを出しておらず、今後も引き続き宇宙の膨張率に関する研究を続けていくとしている。
https://news.mynavi.jp/article/20180302-592885/ お前らは宇宙が膨張とかそんなことより明日の飯の心配しろ >>120
それはまだまだダークエネルギーが占める量が少ないからだよ
ダークエネルギーどんなに膨張してもは密度一定、対して物質の密度は膨張で減っていく
宇宙の膨張が進み密度が圧倒的ダークエネルギー優勢となってくると原子もぶっ壊すと言われている 物理学者にとっては悩ましい話名んだろうけど、こういうのワクワクしちゃうわ >>129
「超光速」が存在したのは
光子の生まれる前のインフレーション期
もちろん星など誕生してない
われわれの言う「宇宙の果て」は
インフレーション後のビッグバンで生じた熱の残り火である宇宙背景放射を指す
まぁ宇宙背景放射のむらを理屈合わせする為にインフレーション持ち出したわけだがw >>107
「反物質」は電気的に正物質と反対なだけで
重力というか引力は生じる
反発する力=斥力があるとされるのは「負物質」
引っ張ると遠ざかり、押すと近づく理論上の存在 最近やたら腹が出てきて不思議だったんだ
原因は宇宙の膨張だったか >>129
地球から見て空間の膨張速度が光速を越えた宇宙は俺たちからは見えないよ。
理屈の上では。 観測機器が上がれば上がるほど予想していた宇宙とは程遠い事になるさ
寧ろ宇宙が一個と決めつけているが
外側にも別の宇宙が存在することなんて専門家は考えた事はないんだろうな
銀河は無限に存在し
宇宙も無限に存在する
そう考えると納得できてしまう >>140
学者のみなさんは、宇宙の姿を多次元の超球だと暗黙に仮定していて
膜のようなもので隔てられていると暗黙に仮定している
このまえ見てきたけど
実際には「ここから宇宙です」という仕切りも立て札もなかった
なんとなくジワっと拡がっていた
そこまで見に行けなかったけど
たぶん向こうにある宇宙もじわりと拡大傾向にあってそのうちつながると思う
実はちょっと前に小さいやつとつながって、それでアンドロメダだけ動きが逆 学者の皆さんは、宇宙の姿を多次元の超球だと暗黙に仮定していて
拡がる速度も方向によらず等しいと暗黙に仮定していて
>>1も平均値を求めてしまった
平均しなければ宇宙が歪んだ超次元ミルククラウンの形に近いと判明する
歪んでいるのは
他の宇宙と合体したのと、ブラックホールが引きつっているのと、あとはまだ内緒 宇宙の果ての方は光速よりも速スピードで拡張してるから
134億光年先は見られないらしいな なんも実証されていないマクロ領域でもドップラー効果が間違っているだけ。
電磁波が純粋な波ではない証明だろ。 >>45
せめて巨視的スケールで相対性理論の誤りをを明確にできる現象なり理論の糸口くらいは示した上でそういうことを言っておくれ
まともな科学者なら全員が相対論に限らず既存の不完全な理論を疑っているんだから 数秒後に今の宇宙が滅んでも
設定的には不思議ないのかな？
たとえば、新しいビッグバンが起こってて
それが光速よりもずっと速い速度で
古い（今の）宇宙を飲み込みながら拡大してたら
こっちは光速でしか、宇宙を観測してないんだから
予兆も無く、一瞬で今の宇宙が消滅しても不思議ないって事？ 最近のこの種のニュースってほぼ
この間のダークマターと一般相対性理論関連の派生だな >>153
現在のビッグバン理論は「超光速」は生じない
光よりも速い「状況の伝播」はインフレーション
今の宇宙が一瞬にして崩壊するとしたら「相転移」で
原子を構成するクォークを結びつける力が変化
陽子も中性子も分解する事だが
それを心配する必要は無い
(隕石ではない)「天が落ちてくる」と悩むくらいの事だ 答え知ってるけど俺の名誉にも金にもならないから教えることはない >>137
それが今の常識だよね
しかし、その引力は実際に測定されてはいない
「実際に反物質を落としてみる」という実験はまだ行われてないんだよ
今年の後半にはCERNでやるらしいから期待してる
反物質は上に落ちていくんじゃないかとね ちょっと待て
もしかして、俺たちも膨張してる？のか…？ 我々がBHに吸い込まれている、という事ではないのか？ >>166
赤方偏移を考えるなら、「我々以外がBHに吸い込まれている」、かな 天王星と海王星の衛星軌道上に望遠鏡を打ち上げて、３点測量してみる。
別に惑星の衛星軌道上である必要ないか。
どのぐらいの精度が出せるんだろう。 宇宙は神の完璧な創造物で、法則だけでなく、我々生物の運命も完璧に運行されています。
2000年の少し前頃に発刊され、アメリカで異例のベストセラーになり、日本でもベストセラー、
いまや30数カ国以上に翻訳されて読まれているニール・ドナルド・ウォルシュ氏の『神との対話』シリーズ。
もし本当に「神の存在と恩寵」を確信したいなら、まず正しい「神の理解」が必要です。
そして、その「正しい理解・認識」によって、この現世で「神の体験」が可能になります。
すぐには信じがたい話だとは思いますが、運命は全て完璧・(深い意味で)成功のみとのことです。
一見、少し怪しい題名の本ですが、誰にも身近な共通の一つの神様です。
思索的な哲学書として読んでも面白いと思います。
《10分ほどで読めて分かる『神との対話』》
https://conversationswithgod.wixsite.com/kamitonotaiwa-matome >>165
その理由を追求した結果がダークエネルギー 呼吸してるんだろう
ビッグバンはきっと息をしている穴なんだよ。 馬鹿だなぁ〜、前に測定したときよりも、早くなってるだけじゃん！ｗ
加速度的に膨張してんだよ！マヌケ！ >>173
プランク衛星は宇宙背景放射、すなわち「宇宙の果て」の膨張速度
ハッブル宇宙望遠鏡は変光星やIa超新星を観測
変光星はその光の増減メカニズム、Ia超新星は含有元素から
時間的ファクターが計算しやすい為選ばれている
その為観測される光の赤方偏移から離れていく速度が判る
問題は遠い領域より近い距離で起きた現象が離脱速度が大きい、と出た観測結果
遠くの領域でも以前の観測数値に比べ同じく加速されたなら騒がれない 時間に正負というか、向きがあって、
周期的に入れ替わってるとする。
だんだん
遅くなって、向きが逆になる？ 宇宙が早送りになってるんだな。誰かが早送りボタンを押したんだろう。 早送りということは最初は２倍速なんだが、ボタンを押すごとに４倍速、８倍速とスピードアップする。
宇宙を見てるやつがあまりに退屈なんで早送りすることにしたんだろう。次に一時停止ボタンを押すと宇宙は停止、早戻しボタンを押すと宇宙は収縮しはじめる。 時間が結局のところ、
光のスピードとするなら、
光子になにか相転移みたいな、
なにかそういうのあるんじゃないの？
光の性質がエネルギーの放出によって
根本的に変わるような。
そうであれば、時間はそれに応じて
速くなったり遅くなったりするかも。 少なくとも、ビッグバンの起こる一瞬前は、
時間の進行ってゼロだよね？
そもそも宇宙における絶対の時間というものは
相対論で否定されてんだよね。
われわれが考えてるなにか絶対的な時間て、
いったいなんなの？ 時間と空間は同じもの
時間が進むというのは空間が膨張するということと同じ
どちらも不可逆的なのは同じものであるから
もし空間の膨張が止まれば時間も止まる
光速で時間が止まるのは空間が縮むことで空間の膨張の影響を受けなくなるから もしホログラフィック宇宙論が正しければ、
宇宙全体が巨大なブラックホールで、
その内部の事象のすべてはその表面に記述されている、といえる？
であれば、
そのブラックホールの表面・・・事象の地平面と宇宙内部の時間が
関係してるのでは？
とすると、
時々刻々大きくなってる事象の地平面の大きさと
宇宙内部の時間の進行とは相関関係にある、
とか？？？ スペクトルが青方変異する銀河が観測されれば宇宙の膨張は終ったと言えるかもしれない
まぁ、それからビッグクランチまで百数十億年掛かるだろうけどな >>122
光については、常に四方八方に放射され、100億光年もの距離・時間を伝播しながらも、その一部一瞬を現在観測できることは驚きである。 >>170
その神とは、人間の完全な創造物で、偶像なんだよね。 >>162
いや常識というか、物質も反物質も構成する素粒子は構成比が異なるだけで同じものだぞ
反重力が発生するとしたら、それは今定義されてる反物質ではないと思う
それは反重力と相互作用を持つ何かしらの新しい素粒子だよ 「構成比が異なる」は違う
「反粒子」で構成されている >>189
だから、観測してないからまだわかんないんだって
何回言ったらわかるんだ
電気力も磁力も、実際に力が働くのを観測出来たからそういう物理法則であると理解されてる
反物資はまだ作れる数が少ないから重力作用は観測出来てない 「反物質で反重力」君は昔からずーっと頑張ってるけど、
「重力は時空の歪み」という相対論に真っ向から反してるし、
反物質と正物質を等量集めたら重力はどうなるかということにすらまともに答えられない。
そもそも物質の質量の大半は「素粒子の質量」ではなく、強い相互作用による「結合エネルギー」に由来する。
正物質の結合エネルギーと反物質の結合エネルギーでは性質が違うんだ！ とか言う気なのかな。
このように突っ込みどころ満載。「反物質で反重力」君はろくに物理を学んでないことが丸わかり。 宇宙に存在する９９．９９％以上の天体が未観測であり、それを予測したモデルが
正しく想像したモデルのデータが実測だと思い込む確信とは？
データがないのにあるように思考して、観測データと違えばモデルを修正せずに
新しいダークなんたらを作るやつって。 俺が屁をするたびに、宇宙の膨張速度が速くなるという事実。
宇宙って観測すればするほど分ることより分らんことが増えてるじゃんｗ 地球からの距離を基準に膨張速度を求めてるのが間違いだろ
そもそも、距離を算出するのに変光星を使ってるのが正しいのかもう一度検証しろよ >>191
まだ分かってないからどうとでも言えるわな
どうとでも言えるから反重力が作用するとも言えるし重力が作用するともいえる
両者を否定は出来んだろ >>197
ケフェウス型変光星またはケフェイド変光星でぐぐるとよろし
変光星を星間距離の測定に使わないと
地球の年周視差に頼る時代まで後退するぞ
それも1000光年程度の距離しか測れない精度 >>205
たまたま地球の側に変光星があったから、その距離を測り法則性を見つけられたんだっけ。
距離の梯子って奴。 実は膨張してなくて、遠くの星ほど赤く見えてるだけ、って説はないの？ 今までの予想を覆す予想が！
さらなる予想が待たれる >>206
◆太陽系内←ケプラーの法則で速度や距離を知る(近代でレーダー測量
◆地球から太陽系外近傍の恒星や盛運までの距離
年周視差による三角測量
◆距離のわかった星系でケフェウス型変光星を探す
脈動時間で「絶対光度」を測る
変動間隔の長い星ほど絶対光度は明るい
◆ケフェウス変光星を測りとしてIa型超新星の出現した銀河を探す
変光星の「見かけの明るさ」からその銀河までの距離を計算
たぶんこんな歴史(研究にはかぶった期間があったんじゃないかな
梯子には下位段階で誤差が生じたら上位の計算に大きな影響出るけど
現時点ではそれにかわる測定手段が限られる(銀河の回転速度とか銀河団の移動成分の計測何たら 物理的に膨張を観測出来てないのに
なにほざいてんだ？
赤方偏移全部を膨張に転嫁してんじゃねーよ 宇宙が膨張してるなら、太陽系内の惑星の距離も離れてないとおかしいよな？ >>210
その通り！
赤方偏移は単に地球から遠ざかる速度を表してるだけ。
地球に近くても遠ざかる速度が速ければ遠方の天体にされちゃう。
宇宙は膨張してないよ。
宇宙の外側がブラックホール内部と同様の空間で
外側に近い天体が引き寄せられてるのよ。
なので加速してる。 ダークエネルギーだとかダークマターなどと
言葉遊びしているようでは宇宙物理学の進歩はないな
エーテル論者と同じだ 僕の股間も従来より膨張速度が上がっています
嘘です(´；ω；｀) 宇宙（空間）が膨張してるなら、俺の家も大きくなってるの！？ 宇宙が膨張してるなら、太陽と地球の距離は 離れているの！？ 宇宙の膨張は見た目だけのもので
距離感とスペクトルの錯覚が大きい
ある程度の膨張と収縮はしている
存在は運動だからね
だが宇宙には重力があり中心にいくほど重力は大きい
その中で光速度で膨張する力の説明はまだなされていない
ビッグバンのエネルギーは測られたことはないし
背景放射体の在り方もまだよくわからない ちゃんと>>1くらい読んでからレスしてね
メガパーセク(3300万光年)あたり69km/sとか73km/sの速度とかのオーダーでの話
太陽系内で「光年」のオーダーで話する領域があるか?
プランク衛星の観測対象とハッブル宇宙望遠鏡の観測対象も判ってから議論してね
宇宙背景放射のマイクロ波を「地球の近く」とするなら発生源は何かくらい明示する責任がある
そしてそれが一部の限られた宙域ではなく地球から見て全天方向から飛来する理由の説明も
「全天から飛来する電磁波」程度ならヘリオポーズ(太陽境界面)もありえるが
絶対温度2.75kの黒体放射であるか否かで区別がつく 宇宙膨張論が正しいなら、天の川銀河ないの星の距離も離れてるんだよな。 宇宙初期のころは光はもっと遅く、加速の段階で波長が伸びてしまったとか >>204
だからそう言ってるじゃん…
反重力否定してるのは>>189だから 宇宙って一点から膨脹したと云うからそれが今も続いてるんだろ
色々なものが振動するので宇宙もきっと膨脹収縮の振動をしてるんだよ ３０坪の住宅ローンに一生をかけてるおれに
宇宙が膨張してるからなんだって？ 例えばだ
この宇宙は深海の海で生じた泡だとすれば
急速に膨張しているのは簡単に説明出来るだろ
宇宙の外側の圧力が低くなっているからだよ
そのうち突然膨張は止るよ
そして宇宙は破裂する ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
