【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/ この宇宙を作った俺が説明してやろう。
宇宙は膨張などしていない。
宇宙は波だっている。部分的に膨張してるように見える。
別の宇宙空間では縮小してるように見えるところがある。 >>684
たぶん貴方が思うのは「新エーテル論」だと思う
定常宇宙の焼き直し
「宇宙はビッグバンではなく昔も今も同じ形」と言う
古典エーテル論を手直しして多次元解を取り入れた奴 そこまで分かってるなら早く無限エネルギーとか創り出せよ。 >>687
確かに観測可能な宇宙の全質量が造るシュヴァルツシルト半径は
ちょうど宇宙全体と同じくらいの大きさという話もあるけど、まぁ大雑把な計算に過ぎない
ブラックホールの内部はこちら側とは無関係な世界なんで
妖精の世界が広がってると言っても否定はできない
ブラックホール内宇宙ってのもそんなようなもん >>689
さすがに妖精は荒唐無稽すぎて比較対象にするにはムリ >>689
ブラックホール内宇宙がこちら側の設定だったら
ブラックホール外の世界がこちら側とは無関係な世界なんじゃ？ この宇宙がブラックホールの事象の地平面に蓄えられた情報がホログラムで投影された理論が正しいとすると、
ブラックホール誕生がビッグバン。
ブラックホールに吸い込まれる情報が増えると宇宙が膨張する。
吸い込む量が加速度的に増えているから、宇宙も加速度的に膨張している。
これどう？ 何が正解かはわからないけどビッグバン理論はたぶん間違いなんだろうと思う
これだけ後からツギハギしなきゃならない理論が正解とはとても思えない
ダークマターとかBBHとか後世の笑いの種になってそう >>692
物質を吸い込んでるってことは内部の物質が増えてるってことだよな
現在の宇宙の膨張は赤方偏移によって観測されてるわけで
物質が増えても赤方偏移はしないんじゃ >>694
物質が増えるのではなく、情報量が増えることらしいよ。
ホログラフイック理論では。
2次元の情報を3次元で投影する神業だから、
赤方偏移もありなのかも。 >>695
内部の物質が増えれば当然情報量は増えるだろうね
これはBH内部に飲み込んだ物質の情報が保存されるという立場だけど、それはそれでいい
表面積とはBHの事象の地平面のことでシュバルツシルト半径が描く球面のことだ
BHが物質を飲み込めば半径が大きくなって表面積も当然増えるわけで
風呂に水を入れたら水位が上がるのと変わらない
ホログラフィック原理だから赤方偏移するとかは説明になってないな >>696
赤方偏移だけ考えると。
これが観測される条件に「宇宙膨張のため、光が飛ぶ間に空間が伸び、波長が伸びて観測される」とあるから、
ホログラフイック理論で私達の宇宙の情報量が増え、宇宙のサイズが大きくなっている。
イコール膨張しているという考え。 >>697
考え方が逆のような
BHは飲み込んだ物質の分、その物質の情報量が増えるわけで
その表面積や内部空間も飲み込んだ物質の分だけ増えるだけ
現実の宇宙での銀河後退と赤方偏移がそこから導けるとは全く思えない 吸い込む量が少なくなる時期があったり
矛盾はないな
今後は反物質が吸い込まれてくる時期もあるだろう >>682
例えばだが、測定エラーの要因となる事象がABCDの4つあるとする。
事象Aが起こる確率が1/5
事象B、C、Dが起こる確率がそれぞれ1/10であるとする。
ABCDの間に連動性はなくそれぞれ独立した事象だとすると、
この4つのエラーが偶然に同時連続して起こる確率は
(1/5)×(1/10)×(1/10)×(1/10)=1/5000
となる。今回の不一致が偶然の産物で起こったと説明するためには
何個のエラーが同時に起こる必要があって、それぞれの確率がどんな値なのか
具体的にはわからないけれど、確率計算の考え方はこんな感じだろう 「ブラックホールは何でも吸い込む」と言う認識が誤解の元
元となる恒星の引力と大差はない
重力=引力で「あらゆるものを飲み込む」ならば
恒星の現役時代にその星系の惑星吸引してるだろ
渦巻銀河も形成されない >>701
色々と勘違いしているみたいだが
恒星は惑星と衝突し吸引しているし
ブラックホールにも吸い込まれず周回を繰り返す天体はある
そもそも恒星には「事象の地平面」がない 光が逃げ出せなくなれば特異点が生まれてきて別物になる
恒星と同じとか短絡的な頭だね 恒星が光を生み出し解き放ったのに
ブラックホールが光を閉じ込める
考えたらなんかすごいわ 多次元が当たり前になったりマルチバースを予見したり
現在観測できる次元だけじゃ説明がつかない事が起こってもおかしくない
実は我々の宇宙は人間を構成している素粒子の一つで、外の世界の人間が水中に入っただけかもしれない 光もブラックホールに吸い込まれるんだから減速するってことじゃん >>708
ひとつ確認だが
恒星がその生涯を終えてBHになった時
その「特異点」は元の星の光球面と比べてどれほどのサイズなのか
われわれの太陽系の主星でも
中心核で核融合で生じた光子が表面(光球)に出るまで１７万年から５０００万年かかるとの推測もある
重力ではなく高密度の媒体内で伝達に時間が掛かる事があるのを忘れずに
>>702
惑星同士の衝突で粉砕する事例は多いと思うが
惑星が生成されたあとに恒星がふらふらと星系うろつくのは多重連星くらいしか思い浮かばない 特異点自体のサイズは0だろ
事象の地平面のでかさは質量によって変わってくるけど >>712
>惑星同士が衝突する
惑星同士が衝突するならば
恒星とも衝突するだろ
>恒星がふらふらと
変な設定が追加されているｗ プールの中で二匹の金魚が反対方向に泳いで
お互いに遠ざかっているからといって、プールが膨張しているわけじゃない、と思うの >>712
特異点は一般相対論が破綻する点（線？）だから今のところ定義不能
地平面の間違いなら数km以上で不定
議論が混乱する原因はかつて凍結星と呼ばれたように遠方から眺めている限りは永遠に特異点（と地平面）は出現しないこと
地平面は出来ないけどブラックでホール（底なし）なので天体としては区別できない >>716
多数の金魚が全て自分から遠ざかっていて遠くの金魚ほど高速で遠のいている >>718
その説の場合、プールはどんどん膨張してるの！？ >>719
宇宙がプールみたいに果てが固定された壁だとでも？ ドップラー効果で光の波長が変化するという考えは
空間の歪みの変動で光の性質の説明が波長が変動するという説で否定できる。
歪みかたが観測する方向で違うので、将来の超精密観測での実証は可能である。 >>720
まだ、観測されてないんだから どうでもいいじゃん（笑） 宇宙物質の残り95%を見つければすぐ解決するから楽勝だな このままじゃみんな引き裂かれて死んじゃうよ！ なんとか対策を考えないと！ >>722
観測はされてなくても宇宙の最初が1点だったってのは状況証拠がそろってる
その時、外側はプールの壁みたいになってたの？ 状況証拠とは言うが今現在宇宙が膨張してるように見えるってだけで
極端な事を言えば心臓みたいに拍動してるような状態で今がたまたま膨張期なのかもしれないよ >>725
×宇宙の最初が1点だった
○現在の宇宙の観測可能な領域の最初が極小さい領域だった
宇宙が３次元的に有限の大きさを持つという思い込みしてると理解できない
>>726
昔から脈動か永遠膨張かは議論の的になってて観測的には（再）加速度膨張＞永遠膨張が支持されつつある >>727
まったく根拠なくて酷い
よく嘘八百並べられるな
点の段階では空間は無いんでしょ？
点が空間に変わった段階でどこまで行っても果てが無くなった。
閉じた空間だからどこまでも進めるが体積は有限。
但し3次元以上の高次元である可能性はある。
時間が無い状態でもエネルギーって存在できるのだろうか？
点であろうと最初にエネルギーがあったなら、それは自然ではない。
その状態という果に対する因の説明が必要。
ビッグバンは中間の因に過ぎないことになる。
>>734
初心者には NHKスペシャル 神の数式
を見る事をすすめる
わかりやすく解説してくれる >>734
そんな説明はとっくになされてる
現代物理学では「真空のゆらぎ」によって何も無いはずの真空から電子と陽電子のペアが突然出現することが認められている 反物質も人工的に作れるようになったしピースは集まりかけてるのに全体的に繋がらないんだよな
>>735
見たけど、
最初にエネルギーがあるってことの必然性についての説明なんか無かったぞ。
>>736
真空のゆらぎｗ
だからさ、ビッグバン以前に真空があったら変でしょ。
点から始まったのに、点が真空なんてｗ
点じゃなかったら空間があったってこと、
だったらそこからビッグバンが起きたってそれは始まりじゃない。
空間がなぜそこにあるのか？そこにあることとなった現象が始まりってことになる。
あんた、科学番組見ると、まんま、無思考に吸い込んじゃうスポンジみたいな脳味噌してるんだねｗ
>>740
まず真空のゆらぎから否定してみよう
なぜ真空からペアが出現するのか
これは観測されてる事実である >>736
それで納得できるって考えが浅すぎ
この場合の真空とはエネルギーが最低の状態（基底状態）のこと
何もないという意味ではない
基底状態のエネルギーがどこから来たかについては答えられてない
例えば水面が何もしない（基底状態）のに量子的揺らぎによって波立っているようなもの
この波が宇宙の種とすると水面を作ってるものは何かが分かっていない
>>735のような超弦理論やM理論でさえもその水面を高次元宇宙に委ねるしかないのが現実
ただし完全な数である虚数を組み込めばこの難題から解放されるというのが最先端 ところで ID:nbOfikrsは宇宙論的な仮説としてどう思ってるのさ？
>>741
お前の脳味噌は全部空間内で起こることを想像しているに過ぎないって気づけよｗ
空間も何にもない「点」が出発点でなく最初から空間有ったらそれは始まりじゃないでしょ。
こんだけ言って理解できんならもう理解は無理だろ。
最初に真空があった説を唱えててくれ、人に話しかけずにｗ
>>744
宇宙の果ての先はどう思ってるの？
おまえが言いたいのはそういう事でしょ
>>745
宇宙に果ては無いよ、但し体積は有限だ。
閉じた空間ってこと(但しトポロジは不明)。
球面を思い浮かべろよ、球面上の二次元人間には球面はどこまでも続き果てが無いように見える。
しかし表面積は有限だ。
それと同じで三次元人間には宇宙に果てが無いように見えても体積は有限だ。
但しそれは宇宙創成後点が空間になって以降の話だ。
点の段階で空間など無い。
>>213
ダークエネルギーの名付け親曰く
最初は｢弾性エネルギー｣と名付けようとしたけれど
世間でダークマターが話題になっているから
マーケティング的にあやかろうとして、こう名付けたらしいｗ
ソースはＮＨＫのコズミックフロント 光も出れないブラックホールからなんかビューって吹き出してるアレは何の理論で説明できるの？ >>748
ジェットはブラックホールの中からではなく、周りから出てる。
そのメカニズムは、未だよく分かってない。
>>752
何から始まったなどという証明なんかある訳ないだろｗ
ありとあらゆる宇宙創成説でな。
但し
・数学的に特異点から出発したという理論は存在する。
・もし点から始まったのではなくビッグバンが既に存在した空間みたいなものの中で起きたなら、
その空間は既に宇宙であり、ビッグバンが宇宙創成のスタートラインではないということになる。
宇宙創成はその空間が存在することとなった「因」を考えなければならない。
ということになる。
他説には証明を求め、自説には証明も無いのに常識ｗ
カルトの教祖向きだねｗｗ
少数派だから間違っているというような非科学的なことは言わないが、
最初から宇宙があったってのは定常宇宙論といって非常に支持者の少ない説だな。
小学生には理解し易いだろうｗ
>>686
ろうそくの炎と言っている時点で
同じ形とか固定的な静的な宇宙
とは言っていないように理解できるのだが？
自分が定常宇宙論と等価なことを言ってると気が付くことも無い人って、
宇宙空間が膨張してる(赤方偏移)ってことは認めるのかな？
あるいは背景放射(有限体積)とかは？
定常宇宙論を支持しようとすると、
今ある観測事実を、今の定説とは違う方法で説明する必要があり、
それが説明できないと定常宇宙論の自己矛盾になるんだけど、
そういう不都合には気付きもしないんだろうなｗ
幸せでいいなｗｗ
赤方偏移だけを見て
単純に宇宙が膨張していると
決めつけることはできないと
上の方の書き込みで解説されているぞ。
論語読みの論語知らずにならないように。 >>754
特異点は数学上の概念に過ぎない
現実とはリンクしてない
ちなみに特異点は回避すべきなわけだが
説にもなってないよ。無理やり説ってことにしてるだけでね
だから点から始まったなんてしたり顔で断定するな 今回の話は、膨張の速さに関する、観測値と理論のズレの話だろ？
膨張の加速度が経時的に波状に変化してたりしてな（適当
ダークマターとか言ってるけど、みつかったとしてもその動きは地球からの観測値で測るしかないんだし
どうしてもずれるんｼﾞｬﾈｰﾉ？
>>761
またカルトの教祖してらｗ
誰も現実とは言っていない。
特異点は説として存在すると言っているだけだ。
ちなみにお前の定常宇宙論よりはるかに多い支持者が存在する。
お前の定常宇宙論(って自分で気づいてないかもｗ)だって誰の説だって、
現実であることを証明したものなど存在しない。
但し、理論の自己矛盾は別だ。
定常宇宙論を主張するには宇宙の体積の有限性や膨張を、
今の定説とは別の方法で説明する必要がある。
2度も言わせるな、ぼうずｗ
>>762
それ世界中の科学者に言って論破してやれ
>>762
ではお前が説明して見せろ。
カルトのお経唱えるだけじゃ何の説得力も無いぞｗ
>>1
宇宙自体が膨張してるって考えは無理があると思うけどね。
>>769
赤方偏移見てもそれは膨張が理由じゃない？
だったらお前が無理のない説明をして見せてくれ。
学問では多くの支持を得た主流の説が存在する。
疑いを持つのは勝手だが、それに異をとなえたいなら、自分ですることだ。
大物理学者にはそういった経歴を持つ者も多い。
それをせずに見直した方がいいとか？
自説と違うとそれが間違ってると無根拠に主張する駄々っ子ｗ
>>767
肉やら酒やら菓子が体を膨張させるダークエネルギーの正体だったんだな
これはノーベル賞取れる 氷河期と間氷期のような周期的なものといえば分かりやすい
膨張しているのなら今度は収縮に転じていく
膨張が加速しているのはサインカーブの90度だから
収縮が始まるけど反転まで一兆年かかるから安心していい 氷河期には様々な原因があるのだが…
それと宇宙の膨張が同意だとの暴論はさすがに吐き気が 1に立ち返ると、既存理論では説明不可能なんだから既存理論が間違ってたということだ
にも関わらずここには既存理論に執着してるやつがいるな
思考がフリーズしすぎだろ
自分が勉強したことが無駄になるのが嫌なだけだな >>779
天動説が地動説にかなりの時間抵抗できたのは、その理論武装にある。ほとんどのことを正確に表現できたんだ。
科学は新しい理論が出ても、既存の理論はなかなか消え去らない。中庸を良しとする日本人にはピンとこないが、この頑なさと厳密さこそがヨーロッパの科学を発展させたと思う。
まあ、俺を含めてねらーは科学者でもなんでもないけど。 >>1
人類ごときに宇宙のこと本当に何一つわかっていない
太陽と木星型惑星は地殻を持つ
かつて地球は小さかった
円盤モデルでは惑星は生まれない
ティティウスボーデの法則はただしかった
→ちなみに、ゲル物質のリーゼガング現象の構造がティティウスボーデの法則と同一値を示した
これは所謂とんでも理論ではないので、さすがのこの俺も驚いた 一昔前は萎んできているとか言ってたのに今度は膨らみだしたか >>754
「ビッグバン(火の玉)の前に空間拡張があった」
と言うのがインフレーション理論
インフレーション期はエネルギーがあるが物質はまだ生まれてない 宇宙のどこにいても観測点が宇宙の中心になるってどういうことなのかわかるように説明してくれないか ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
