平松の活動記録 on tenpla.net

平松先生、今日は。
ヘルシンキは涼しそうで良いですね。

宇宙図のことでお尋ねしたいんですが・・・
２００３年のNASAの発表以来、宇宙の年齢は１３７億歳と認識されました。でも、宇宙図には、４７０億光年の広がりがありますね。
空間が広がったとありますが、光速以上で広がったんでしょうか。

先ほどメールの調子が悪く、長すぎるのではとあちこち省略しました。質問ばかりで失礼しました。
今度は大丈夫みたいです・・・

先日は、お忙しい中お返事いただきましてありがとうございました。
宇宙図の制作に平松先生が関わっておられたことは、知っていましたので、尊敬する方とお話できるのはとても嬉しいです。

宇宙図を最初に見たとき、宇宙の年齢は１３７億歳なのになぜ４７０億光年の広がりがあるんだろうと不思議に思っていました。空間が広がったと言うことだけでは、良く分かりません。
もしよろしかったら、分かりやすい内容で教えていただければありがたいと思います。
・・・お忙しいときは、かまいませんので。

フィンランドは、詰め込みをしない素晴らしい教育方法で、世界で注目されていますね。フィンランドの天文学者はいかがでしたか？

暑い韓国に戻られるので、お身体に気をつけてお過ごしください。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　

sopuranovoceさん、コメントありがとうございます。

ご質問の宇宙年齢137億年と宇宙の広がり470億光年の関係ですが、たぶんこの宇宙図でもっともよく出てくる質問じゃないかと思います。私たちも宇宙図作ってはじめて認識した点でもあるので、それも無理はないかな、と思います。

結論から言うと、宇宙年齢と宇宙の広がりには直接の関係がない、ということです。宇宙が広がる速さが光速を超えていても、何の問題もないからです。事実、宇宙の膨張は地球中心で考えると光速を超えているように見えるはずです。

宇宙図の470億光年というのは、今私たちが観測できる最古の宇宙の姿が、現在どこまで広がっているか、というものを示したものです。つまり、この470億光年の広がりを実際に観測することはできません。また、宇宙最初期の大膨張（インフレーション）によって宇宙が急激に引き延ばされたため、私たちが観測できる範囲から飛び出してしまって見えなくなっている部分も存在すると理論的には予測されます。この部分の広がりは宇宙図には描かれていませんので、これを入れると宇宙の現在の広がりは470億光年を大きく超える値になると思います。残念ながら僕はそれがどれくらいになるのか計算することができませんが。。

こんなところで少しでも理解が進みますでしょうか？僕も完全に理解しているとは言い難く、間違っている可能性もなくはないのですが、今のところこれが僕が持っている答えです。まだ腑に落ちないところがありましたらご指摘ください。

平松先生

お忙しい所、丁寧にお答えいただきましてありがとうございます。

少し分かったような気がします。
私は宇宙年齢が１３７億歳と分かってきたので、宇宙は１３７億年分だけ膨張した丸い球のようなものだと思っていました。
先生のお話から、だいたいの所を想像することができました。
宇宙開闢から１３７億年経って、広がりが４７０億光年分あると（ようやく）考えることができます。

初期のインフレーションやその後の広がる力、そしてそれが一定ではなく最近また広がるスピードを加速してきているんですね。もしかすると局所的な加速もあり得るんでしょうか。

また、仰るように、インフレーションにより観測できる範囲から飛び出してしまった部分も入れると、いったいどれくらい大きなものなんでしょう？
新しいことが分かれば分かるほど不思議な世界ですね。

私は、WMAPの観測結果やNASAの発表を見て、宇宙開闢やインフレーションを経て拡大してきた宇宙、素粒子から物質への変化や宇宙の構成成分などにとても興味を持っています。
まだ解明されていないことがたくさんある中で、先生方の観測や研究によって、次第に宇宙の姿が明らかになってきていることは素晴らしいと思います。
現代に生まれて良かったです。