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どうして、「インフレーション理論」では、宇宙は光速より速く膨張出来たの? 相...

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ID非公開さん

2015/9/2520:26:53

どうして、「インフレーション理論」では、宇宙は光速より速く膨張出来たの?

相対性理論では、「何ものも光速を超えて移動することは出来ない」って言うじゃない。

でも、インフレーション理論では、ビッグバンにより宇宙が出来た始めの時、宇宙ちゃんは10^-36秒間に10^26倍と、一瞬光速を超えて急激に膨張したとするよ。

どうして、宇宙ちゃんは光速を超えて動けたの? 誰か教せーて!

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ベストアンサーに選ばれた回答

gyo********さん

2015/9/2520:42:15

移動とは場所を変えることです。
宇宙が大きくなっても、移動距離は変わりありません。

例えとして、適切で無いかもしれませんが、宇宙がいかに大きくなろうとも、物質の移動距離は変わりません。
単に入れ物が大きくなっただけです。

ですから、相対性理論と矛盾はありません。
1mmが一光年になったのでは無く、1mmだった宇宙が一光年になった。
でも、1mmの長さは変わりません。

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    質問者

    ID非公開さん

    2015/9/2522:04:13

    1mmが一光年になったら、貴方の身長は1,700光年にならないの?貴方の持っている定規は30㎝から300光年にならないの?

    どうして、空間は伸びるのに物質は伸びないの? やさしく教せーて!

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質問した人からのコメント

2015/9/26 06:02:30

一番紳士的に教えて下さった方を選んじゃった。他の方もありがと!

ベストアンサー以外の回答

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per********さん

2015/9/2606:00:23

次の問題を考えて見れば分かる

AとBがCから互いに逆方向へCに対して光速の0.8倍で移動したとする

A←C→B

この時、Cから見たAとBの離れる速さはどのくらいか?

答え:光速の1.6倍。どちらも1年後はCから見て0.8光年離れている

■■■

花子さんと太郎君は互いに逆方向に秒速10メートルで走りました。5秒後2人は100メートル離れてます。5秒で100メートル離れました。太郎君と花子さんは世界記録を更新しましたか?

答え:更新してない。

■■■

光速を越えてはならないのは、情報の伝達速度です。情報伝達を伴わない見掛けの速度は超光速でも問題ないし、実際に観測もされてます

現在我々が知り得る遠方の天体は、我々から超光速で離れてます。しかしその天体と地球の間で情報交換しようとすれば、その通信速度の上限は光速になるのです。

ide********さん

2015/9/2521:34:09

>10^-36秒間に10^26倍

光速は3x10^8m/s

インフレーション前の宇宙が3x10^-54m以下だったなら

(3x10^-54m)x10^26=3x10^-28m
(3x10^8m/s)x10^-36s=3x10^-28m

…光速超えてないじゃないか。

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kot********さん

2015/9/2520:51:52

この宇宙は、約138億年前に始まったと考えられています。その時に起こったビッグバンにより膨張したとされています。

今、宇宙が出来てから138億年経過しています。そうすると、138億光年離れているもの同士間には、因果関係はないことになります。なのに、お互いに138億光年以上離れている宇宙の場所から届く宇宙背景放射(宇宙の全ての場所から届くマイクロ波)は、10万分の1の精度で同じです。お互いに因果関係が無いのに、何故同じマイクロ波を発しているのでしょうか。

これが、「地平線問題」です。地平線とは、ビッグバンが起こった時と場所から光速で広がる球体の表面のことです。138億光年以上離れた2つの地点同士は、地平線が交わらないので、過去に因果関係は存在しないことになるのです。
現在観測可能な宇宙の範囲は、半径495億光年の球です。しかし、その球のどこから発するマイクロ波も同じと言うことは、過去に因果関係があったことになります。ここに、従来のビッグバン理論は解決出来ない問題を抱えていました。

インフレーション理論とは、仰るとおりビッグバンにより宇宙が出来たごく初期の時、宇宙が10^-36秒間に10^26倍に急激に膨張したとする理論です。相対性理論では、何ものも光速を超えて移動することは出来ないと考えられていました。ですから、「地平線問題」を解決することが出来ませんでした。

しかし、インフレーション理論の様に考えることにより、地平線問題は解決出来ました。宇宙が一時光速を越えて膨張したので、138億光年以上離れている宇宙同士でも、過去一緒であったことが可能となったのです。

ここからは、私のオリジナルです。
私は、宇宙の膨張は、ビッグバンにより物質と反物質が対生成し、それが接触したため大爆発を起こしたものと想定しています。その爆発は、現在も起こっており、そのために宇宙は現在加速膨張しているのです。

真空に高いエネルギーの電磁波であるガンマ線を入射すると、電子(物質)と陽電子(反物質)が対生成されます。光は電磁波の一種です。従って、ビッグバンの始まりは、真空に大変高いエネルギーの光が差したことで、物質と反物質が対生成され、それらが触れ合うことで大爆発を起こしたと考えます。

まさに、「光あれ」です。不思議なことに、聖書は宇宙の作り方を述べています。『神は「光あれ」と言われた。すると光があった。神はその光を見て、良しとされた。』
この様に、十分な量の光を得られれば、貴女も新しい宇宙を作り出すことが出来るのです。

宇宙が出来る前は、何もない真空でした。そこに、どこからか強力な光が差し、宇宙が誕生しました。一体、どこから光が差したのでしょうか。

遠い未来に、未曽有の大爆発が起きたとします。その膨大なエネルギーは時空間を歪ませます。そのために、爆発の光は、今から138億年前の真空に差したとは考えられないでしょうか。

時空間は歪んでいるので、その光は大変広い範囲に差します。例えば、半径357億光年の球体の範囲の真空にその光が差しました。その球体の中で、物質と反物質が対生成され広い範囲で大爆発が起こりました。半径357億光年+138億光年(光速で138億年進んだ距離)=495億年です。

これで、何ものも光速を超えなくても、半径495億光年の宇宙が同一であることを上手に説明出来ます。

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