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宇宙からの始まり 宇宙の大きさ

地球上から見た宇宙
地球上から見た宇宙とは、人間が物理的に観測可能な最大範囲を指す言葉である。宇宙は膨張し続けているため、宇宙の大きさを表現するにはいくつかの単位がある。距離測度(en:distance measures (cosmology))を参照してください。地球から、人類が観測可能な宇宙の果てまでの、いま現在の長さである共動距離(Comoving distance)は、地球を中心とする全方向に約470億光年と推定されている。[1]この最大範囲の境界面は粒子的地平面とよばれる。この場所は現在、光速の約3.5倍の速度で地球から遠ざかっている。[2]光の旅した時間に光速をかけたものはLight travel distanceとよばれる。[3]Light travel distanceでは、電磁波により観測される宇宙[4]の大きさは半径137億光年と推定される。光が地球に届く間に宇宙が膨張し、そのため光の道程が延び、また光を放った空間が遠ざかる。このためLight travel distanceは、いま現在の長さである共動距離と値がずれる。また、現在地球がある場所からこの場所までの、137億年前(宇宙の晴れ上がり直後)の長さは約4000万光年と推定されている。Light travel distanceは、天文学において地球から天体までの距離を示す際、よく利用される。観測可能な宇宙を含む宇宙の全体は、インフレーション理論に基づき、より広大であろう(光年単位を用いても億・兆といった日常生活で用いる数では表現できず、1030光年等といった指数表記が必要な大きさ)と予想されているが、いまだその大きさが有限なのか無限なのかはわかっていない。

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