すべての夢のたび。

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宇宙の大きさ?について

id:tokyocatさん(こんにちは)から4/3の日記にコメントをいただいたのですが、これがとても興味深い内容でした。

こんにちは。Wikipediaに以下のように書かれています。

《光が地球に届く間に宇宙が膨張し、そのため光の道のりが延び、また光を放った空間が遠ざかる》

《現在我々が観測することができる最も古い時代に放たれた光は、約137億年前に約4200万光年離れた空間から放たれた光である。そしてその(光源がある)空間は、現在465億光年かなたにあり、光は137億年かけて137億光年の道のりを旅してきた》

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%87%E5%AE%99#.E5.AE.87.E5.AE.99.E3.81.AE.E5.A4.A7.E3.81.8D.E3.81.95.E3.83.BB.E5.B9.B4.E9.BD.A2

「宇宙の膨張」だけは「光速度」を超越する、ということなんでしょうね。


リンク先のWikipediaのページを読んだら更に詳しい内容が書かれていて知識が増えました。

ぼくがちょっと勘違いしてたのは、上の引用されてる部分ですね。つまり、137億「年」前の銀河の姿が望遠鏡で見えたからって、137億「光年」離れたところにその銀河が存在するわけではない、ということです。宇宙は膨張を続けているから、その銀河は137億年前よりもっと遠くに離れてしまっている。実際はおそらくいま465億光年くらいの位置にある、らしい。

しかもWikipediaによると、その空間は光の3.5倍の速度で地球から遠ざかっているということです。光より速く進む物質は存在できないわけなので、要するに、その場所にはどれだけ時間を掛けようとも絶対に到達できない、ということになります。宇宙には、見えるけれども辿りつけない場所があるわけです。まぁ見えるっても昔の光が見えただけなのですが。


でも考えるほどによくわからなくなりますね。4200万光年の離れたところから137億年掛けて光がやってきた。宇宙が膨張してなければ、4200万光年離れたところからの光は4200万年で地球に届くわけですが、137億年なのでその326倍ほどの時間が掛かっている。ということは光の速度が326分の1だったのかというとそんなわけはなく、光速度は誰から見ても一定なので、光は137億光年の道のりを走ってきた、ということになる。

宇宙が膨張している、というとき、宇宙の外側に宇宙が膨張できる絶対空間のようなものを考え、その中で宇宙が大きくなるようなイメージを持ってしまいます。それであれば、なんとなくわかるんですよね。あまりにも膨張速度が速いので、光はその絶対空間から見るとほとんど止まっているような速度で地球めがけてやってきたのです。実際にはそんな外側の空間は多分存在せず、宇宙には宇宙しかなく、にも関わらずそれはなぜか膨張しているわけですが。うーむわからない。

宇宙の膨張速度は光速より速い、というのも、実は変な言い回しの気がします。外側の絶対空間を仮定した言い方に感じる。そのように言うしかないのかも知れませんが。速度を測る基準となる距離自体が変化してしまう状況で、速度の意味はどうなるのか。そして、(膨張速度が光速を超えているゆえに)絶対に到達できない場所への距離を「距離」と呼んでいいのか? その場所はこの場所(地球)とは今後も永遠にあらゆる意味で無関係、そこからは何もやってこないしそこへ行くこともできない、相互作用を持つことができない場所なわけです。言わば妄想と同レベルのそんな場所は、そもそも「存在している」と言えるんだろうか?


それにしても、世の中にはWikipediaに「要出典」タグを貼るのが仕事の人がいるんでしょうかね。もしこれをボランティアでやってるんだとしたら、相当やりがいを感じてるんだろうなぁ。