ビッグバンとインフレーション宇宙のＱ＆Ａ

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銀河系は、宇宙の中のどこにいるの？

宇宙原理

「宇宙は均一であり、特別な場所も、特別な方向もない」という考え方が宇宙原理です。

「太陽は密度が高いし、惑星間空間はスカスカじゃないか。明らかに不均一だ」といった、ローカルな話をしてはいけません。
宇宙全体を見渡したときに、物質は偏りなく一様に散らばっているという考えが宇宙原理なのです。

「特別な場所がない」ということは「端がない」ということであり、端がなければ同時に「中心もない」ということを意味します。

駅などの案内地図には「現在地」が書かれていますが、宇宙には特別な場所がないので、宇宙全体のなかで、太陽系がどこかといった現在地を知ることはできません。

ビッグバンによって始まった宇宙は、今もなお膨張を続けています。
この膨張は永久に続くのか、減速して停止するのか、収縮に転じるのかを判定するは、宇宙に含まれている物質の総量を知る必要があります。
そのためには、宇宙にある物質の平均密度を推定しなければなりません。
アインシュタインが平均密度を推定する際、論理に導入したのが宇宙原理でした。

宇宙が始まって137億年が経過しました。
「宇宙での今の時間」は決められても、宇宙原理によって「宇宙で今いる場所」は決められないのです。宇宙には現在地がないのです。

宇宙原理と物理法則

宇宙原理によると、宇宙には場所による違いがありません。
これは、物理の法則や、物理の定数は宇宙のどこでも共通であることを意味しています。
地球とアンドロメダ銀河とで、万有引力定数、プランク定数、円周率、質量保存の法則が異なることはあり得ません。物理の法則は、宇宙全体で普遍的なのです。

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