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宇宙物理学についての質問です。 正の宇宙項のみの宇宙には事象地平線(event hori...

xhi********さん

2019/1/3013:47:51

宇宙物理学についての質問です。
正の宇宙項のみの宇宙には事象地平線(event horizon)が存在する。一方で(非相対論的)物質のみが存在する宇宙には事象地平線は存在しない。なぜこのような違いがあるのか、物理的な観

点から理由を説明せよ。

という問題が出ました。ご存知の方がいらっしゃったら、恐縮ですが、教えていただけると幸いです。点から理由を説明せよ。

という問題が出ました。ご存知の方がいらっしゃったら、恐縮ですが、教えていただけると幸いです。

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ghj********さん

2019/2/510:12:30

まず、「宇宙の地平面」の意味を押さえておきましょう。これには2種類あります。「粒子的地平面」というのは、今見ることができる最も遠い地点のことです。これは約470億光年と計算されています。また、「事象的地平面」というのは、今見ることができなくても、将来も含めて見ることができる最も遠い地点のことです。今回の問題は、後者に関するものですね。

大まかな回答は、以下のとおりです。
(1) (非相対論的)物質のみが存在する宇宙では、重力しか働かないので、膨張しているとしても、必ず減速膨張になります。そして、減速膨張している宇宙の中では、ある場所の膨張速度は、いつかは必ず光速を下回るので、どこで発射された光でもいつかは地球に届くことになります。すなわち、どんな遠くの地点でも時間さえ経過すれば見えるということなので、「事象的地平面」は存在しないということになります。

(2) 一方、「正の宇宙項のみの宇宙」では、宇宙は加速膨張をします。加速膨張する宇宙の中では、光速を超えて遠ざかっている地点からの光は、未来永劫、地球には届かないので、どこかにその限界である「事象的地平面」が存在するということになります。


ちなみに、今我々がいる宇宙は、(1)と(2)の中間で、通常の物質と正の宇宙項の両方が存在しているようです。その結果、初期の宇宙では減速膨張をしていましたが、現在では加速膨張をしているらしいことがわかっています。したがって、このまま加速膨張が続けば、「事象的地平面」は存在しないということになります。

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qqq********さん

2019/2/603:15:38

その問題に付いては私は回答出来ないのですが、単に状況的な雰囲気で私のような思考があるという事で載せさせて下さい。
私は全く今の科学とは違う宇宙観をしていて、それで宇宙はこの地上で解釈出来る物理法則だけで出来ているという思いです。
こういう事で言われている内容にも含まれる所があるとすると、「物質のみが存在する宇宙には事象地平線は存在しない」
が似ているかもしれません。
それは私は空間が広がっている宇宙はなくて、物質のみで全て繰り返されて来た宇宙を考えて来たからです。
こういう事で回答しているので載せてみます。
科学で一切言われてない事なので、質問を出された講師の方も勿論知らない事と思います。
なおページが見つけられませんという事で出るのがあるのですが、それは下と入れ替えて見て頂ければと思います。
http://hubblesite.org/images/news/release/2003-10
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q131798540...

mei********さん

2019/2/420:55:26

私は学はありませんが。宇宙項のみの宇宙には空間が存在しますが物質だけの宇宙には空間が存在しないからではないですか?しかし意識の世界ではどちらも事象地平線は存在すると思います。

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