ちょっと宇宙論


[ フォローアップ ] [ フォローアップを投稿 ] [ 「(4)宇宙と自然科学」 ] [ FAQ ]

投稿者 松本 日時 2002 年 7 月 28 日 15:09:13:

回答先: Re: オルパースのパラドックス 投稿者 コスモス 日時 2002 年 7 月 28 日 08:26:42:

|> 宇宙空間がどこでも一定の速度で膨張していると考えると
|> 宇宙にある星々は少しずつ離れてゆきます。

∇次の説明も参考にして下さい。

「なっとくする宇宙論,二間瀬敏史,1998年」
・ここで一言、老婆心ながら注意しておこう。
宇宙膨張というと、星と星の距離がだんだん大きくなっていく
とか、銀河の直径が大きくなっていくいくと思っている人が
かなりいる。
実際、私も他学部の先生からそういう質問をされて驚いたこと
がある。
銀河のなかの星と星との距離は宇宙膨張によって広がったりは
しないし、銀河が大きくなったりすることもない。
銀河が星の集団としてまとまっていっられるのは、そのなかの
星全体がつくる重力によって、星が飛び散るのを防いでいる
からである。

・このような銀河の自己重力は宇宙膨張の効果よりもはるかに
大きく、銀河は自分自身の重力によって、宇宙膨張とは切り離
された一つの系をつくっている。
膨張によって伸びていくのは、互いの重力が無視できるほど
十分に離れた銀河と銀河の間の空間である。

・したがって、もし銀河同士の間隔が小さければ、宇宙膨張
の効果よりも互いの重力の効果の方が大きくなって、近づく
場合がある。
たとえば、我々の銀河とアンドロメダ銀河は約230万光年離れ
ているが、毎秒120km程度で近づいている。

・このように小さなスケールでは、空間は必ずしも膨張して
いない。
宇宙膨張というのは、銀河や銀河の集まりのスケールよりも
はるかに大きなスケールでの空間の膨張のことなのである。

|> ところで「ウラシマ効果」という現象をご存知でしょうか?
|> 静止している観測者から見て、高速で移動する物体では
|> 経過する時間が遅くなるという現象です。

|> とすると、地球から見て遠い星ほど高速で移動している
|> ならば、その星の時間の経過も遅く見えるのでしょうか?

∇例えば、下記の例にある、光速の94%で遠ざかっている
天体の時間をt(94)、地球の時間をt(earth)とすると、
t(94)=t(earth)√1-v^2/c^2=t(earth)×0.34
なので、その星の時間の経過は地球の約1/3に見えることに
なります。
相対論による時間の遅れは、いろいろな実験によって確認され
ていて、今のところ、これに反する信頼のおける理論や実験は
無いようですね。
(実験の例;飛行機に積んだ原子時計の時間遅れの計測実験、
ミューオンの寿命の延びの測定実験など)

「なっとくする宇宙論,二間瀬敏史,1998年」
・赤方偏移の大きさzは、本来の波長λeと観測される波長λo
の比として次のように定義される。
z=(λo-λe)/λe
他方、ドップラー効果の公式から、速度vで遠ざかる天体から
放出される光を静止している観測者が受け取ると、その波長は
光速をcとして、
λo=λe(c+v)/c=λe(1+v/c)
となる。これらの式から、
z=v/c
であり、赤方偏移の大きさzが、後退速度vを表していること
が簡単にわかる。
したがって、たとえばz=0.01ということは、その天体の後退
速度が光速の100分の1であることを意味している。

・現在、赤方偏移が1を越えるような天体がいくつも発見され
ている。
z=v/cの式をそのまま当てはめると、これらの天体は光速以上
で我々から遠ざかっていることになるが、もちろんそんなこと
はありえない。
赤方偏移が大きくなってくると、その光が宇宙の過去に放出
された効果を考慮しなければならなくなり、単純にはいかなく
なる。

・しかし後退速度の定義として、特殊相対論でのドップラー
効果の公式を用いると、赤方偏移と後退速度の関係は、
z=√(1+v/c)/(1-v/c)-1
と書けて、これを逆に解くと、次式を得る。
v/c=((z+1)^2-1)/(z+1)^2+1)
現在のところ、最も大きな−つまり相対論を考慮しなければ
いけない−赤方偏移として、z=4.9をもつクェーサーが発見
されているが、上の式を当てはめると、この天体は光速の
94%の速度で我々から遠ざかっていることがわかる。
ただしすぐ後で述べるように、この天体からの光は宇宙の
大きさが現在の6分の1の頃に放出されたものであって、
現在、この天体が94%の速度で遠ざかっているわけではない。



フォローアップ:



フォローアップを投稿

氏名:
E-mail:

タイトル:

コメント:


[ フォローアップ ] [ フォローアップを投稿 ] [ 「(4)宇宙と自然科学」 ] [ FAQ ]



新アダムスキー全集 全12巻+別巻

第2惑星からの地球訪問者 超能力開発法 21世紀/生命の科学 UFO問答100 金星・土星探訪記 UFOの謎 21世紀の宇宙哲学 UFO・人間・宇宙 UFOの真相 超人ジョージ・アダムスキー 肉体を超えて宇宙と一体化する方法 New!
宇宙の法則
UFO──宇宙からの完全な証拠
第 1巻 第 2巻 第 3巻 第 4巻 第 5巻 第 6巻 第 7巻 第 8巻 第 9巻 第10巻 第11巻 第12巻
別巻
購入 Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天
Amazon
楽天

Powered by DomainService.jp