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「宇宙には『地平線』と呼ばれる限界がある」

夜空を見上げると星が見えます。今の時期なら春の星座がキレイです。でもよく考えると、見えているのは星だけではないはずです。

星と星の間に黒い部分があります。所謂「空」の部分です。しかし、これは空が黒く見えているのではありません。星の光が届いていない、あるいは届いていても人間の能力では感知できないため、暗く見えているのです。



大気圏外に出れば空気の層がなくなるため、より多くの星を確認することが出来ます。赤外線やX線を観測すれば星のある方向は正確にわかります。

しかし、それでも光や電磁波が届かない暗い部分は残ります。
宇宙が無限ではないことを理解するためにできる一番簡単な実験です。
宇宙には星の密度というものがあります。もし宇宙が無限に広がるなら、どの方向を見てもいずれ星に行き着くことになるからです。

ただ、ここからわかるのは「無限ではない」ことであって、「有限である」証拠にはならないわけです。

実際には人間が知ることが出来る「宇宙の果て」は決まっています。
それが「宇宙の地平線」です。

宇宙に存在する天体は2天体間の距離に比例した速度で互いに遠ざかっています。これをハッブルの法則といいます。天体間の距離が広がっていく原因としてはさまざまな理由があげられていますが、一般的には宇宙が膨張しているからだと考えられています。

地球からの距離が遠いほど、地球から見て後退する速度は速くなっていきます。そしてある程度以上離れている星は光速以上の速度で遠ざかることになります。

相対性理論では光速以上の速度で伝わるものは存在しないため、後退速度が光速に達する距離が私たちの知ることの出来る「宇宙の果て」になるわけです。ハッブル定数に最新の観測結果をあわせて考えると、地球から約137億光年の距離に「宇宙の地平線」があることになります。

宇宙は「♪那由他に広がる~」ぐらいが妥当なんでしょうか。


追記:映画「ドラえもん のび太の銀河超特急」ではハテノハテ星雲というのが登場していました。そこから先には星がない、という設定です。科学の発達した未来世界では、相対性原理の壁を乗り越えて本当の宇宙の果てまでたどり着いているようです。夢があって大好きです。そこではメズラシウムという希少な鉱石が産出されていて。。。私はドラえもんについて語りだすと止まらなくなるので、これくらいにしておきます。

↓でも宇宙は広い!と思ったら↓
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関連項目:
>>太陽系の端
>>世界最速のコンピューター
>>シュレディンガーの猫
>>宇宙花火
>>スーパーマン
>>Universcale
>>太陽最大の謎
>>1=2の証明
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【2012/11/11 13:55】 - - #[ 編集]














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