宇宙はこんなに壮大！！

こんにちは。
宇宙女子ライターのケイです。

大自然の中、空を見上げると無数の星が見えますね。
星が大好きなわたしは、何度見てもその美しさに感動してしまいます。
そんな宇宙の壮大さを感じるエピソードを、少し書いてみます。

無数に見える星。その数は、なんと約5,000個。
この一個一個が地球や太陽のような恒星という、とてつもないスケールです。

しかし、実際にわたしたちの地球を含む、『天の川』に含まれる星の数はどれくらいあるのでしょう？

最新の研究から判明しているその数は、なんと、、

2兆個！！！

つまりわたしたちが見ているのは、
5,000 / 2,000,000,000,000 = 0.00000025%
実はほんのわずか一部だけなのですね。
宇宙の魅力はこのスケールの大きさにもあるのかもしれません。

肉眼で観測できる恒星は数百キロですが、天の川は帯状で、直径は約10万光年あります。この銀河がゆっくりと回転し、各恒星は数億年かけて一周しています。

ちなみに太陽は、”平凡な大きさ”の黄色い星なんだそう。太陽系と言うぐらいですが、銀河の中では平凡なんですね。なんとも驚きです。

さらに衝撃なのが、宇宙には天の川のような銀河が少なくとも1,000億個あり、それぞれの銀河に数千億～数兆個の恒星が存在しているというのです。

これだけ想像もつかない数を見ると、宇宙人も沢山いるんじゃないかと、ワクワクしてきました。

まだまだ膨張する宇宙！

そんな壮大な宇宙が、今なお膨張している事は、ご存知の方も多いと思います。

宇宙は無限に広がっていくという不思議な現象は、とんでもないスケールで証明されてきたのです。
まず始めに、1915年アインシュタインは相対性理論を使って宇宙を説明しようとしましたが、疑問が生じます。
恒星同士は互いの重力で引き合うので、宇宙は自然と収縮してしまうのではないか？

そこで、反重力というものを考え付きました。重力の反対に反発を生むのです。しかし彼は、この力を後に誤りと認め、後悔しています。

それではなぜ、矛盾が生じたのでしょうか。
それは、宇宙が止まっていると仮定したからです。


この謎は、二つの方法で解明されていきます。
まず、ハッブルを代表とする学者達が行った、銀河の観測です。
そして、一般相対性理論を反重力の仮定無しで解き、宇宙の膨張を理論的に証明したフリードマンによるものです。
どちらも非常におもしろい内容ですので、軽く紹介します。

1. 観測実験
遠すぎる銀河において、視覚での観測は困難なので、光の輝きが重要な役割を果たします。
彼らは観測を進める中で、銀河から出る光の波長が総じて理論値より長くなっていることに気づきました。
これは、実は救急車の音が変わって聞こえるのと同じ”ドップラー効果”によるものでした。
つまり、すべての銀河は地球から遠ざかる方向へ動いている事が分かり、宇宙が膨張している事が証明されたのです。

2. 理論的な証明
フリードマンの理論では、3つの宇宙膨張に関するモデルが提唱されました。
① ゆっくりした膨張：いつかは恒星等の重力に逆らえず膨張は止まり、宇宙は収縮する
②急激な膨張：恒星等の重力の影響を受けない程に高速で膨張していて、永遠に続く
③収縮を避けるのに丁度の速度：宇宙の膨張により、恒星同士の距離が保たれる

どれも理論的には可能で、たくさんの議論がされました。

そんな中、2011年、驚愕の事実が発覚します。
なんと、宇宙の膨張は加速していたのです。

ノーベル賞にもつながったこの説により、アインシュタインが誤りと語った、斥力を持った物質の存在が明らかになりました。
これは、暗黒エネルギーと呼ばれ、今なお研究が続けられています。

さいごに

今回は、壮大な宇宙の話をさせていただきました。

宇宙理論の発見自体も、壮大な実験や天才的な理論から導かれており、知れば知るほどワクワクします。
そして、お気づきの通り宇宙はまだまだ謎に満ちています。
暗黒エネルギーの話をしましたが、宇宙には暗黒物質と呼ばれるものも大量に存在しています。
今わたしたちが理解している原子は、なんと宇宙の約5%に過ぎないと言われているのです。

アインシュタインの相対性理論からまだわずか100年。

どんどん新たな発見がされていく時代に生きられる事が、本当に幸せだと感じる宇宙女子でした。