宇宙ってどんな形？

Question

小さい頃から不思議に思っていたんですが、宇宙って果てがあるんでしょうか？
昔、宇宙は膨張している。と聞いた事があるんですが、膨張するってことは大きさがあるってことですよね？
それなら何か形があると思うんですが・・・。そして宇宙の外側には何かあるんでしょうか？
何だかワケのわからない質問になってしまいましたが、今日久しぶりに空を見上げていて、小さい頃からの疑問を思い出しました。

みなさんそれぞれの考えがあると思いますので、教えていただきたいです。
よろしくお願いします。

lexuser · Accepted Answer

宇宙が誕生する前は、無の空間(無なので空間と呼ぶのも可笑しいですが)があったとされます。

しかし、宇宙は無から生まれてしまったのです。
無が有を生むなんてことはまずありえないんですが、実際に生まれてしまったのです。
つまり
「ありえない」＝０％　ではなかった。
ということです。
「ありえない」≠０％
さらに
「ありえない」≒０％　
ということです。

その限りなく０に近い確立から生まれたのが宇宙です。

「確立」は100％と0％は存在しないのです。

たとえば、机を叩いてみます。すると、バンと音がして、手が机に触れてます。
ですが、その確立は100％ではなく
0.000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001％の確立で、手が机をすり抜けてしまうかもしれません。

それぐらい低い確率から生まれた宇宙ですが、生まれた瞬間「火の玉大」だったなら、それを包むように無の空間があったはずです。
無の空間は宇宙が生まれた瞬間に「無」ではなくなりますが、その空間は存在し続けるはずです。

そしてその空間は宇宙よりも長く存在しているはずですから、宇宙を誕生させてしまった時のように、他の何かを誕生させてしまっている可能性があります。
「他の何か」はもしかしたら宇宙、つまり第二の宇宙が存在している可能性。ということです。

結果として私が言いたいのは
宇宙の正確な形はわかりません。
球かもしれないし、紙みたいかもしれません。

ですが、その宇宙を抜け出せたとき、そこは無の空間や、第二、第三の宇宙が存在している可能性があって、惑星単位で生命体の存在を調べることよりさらにスケールの大きいものがある。

そんなロマンに未知と奇跡の結果とがあふれた世界が宇宙の外では広がっているかもしれません。

中学生の考えなので、あんまり真に受けないでくださいね。

noname#11920 · Answer

この辺りはゼミ(の前の雑談)でもよく話題になりますよ。
(専門がばれるかな?)

最先端の理論物理では、空間を10次元とか11次元とか言っていますよ。
そして何故5次元以上が観測に引っかからないのか、
ということの説明も試みられていますし。
でも、現段階では決定的な理論はありません。

#3さんも書かれていますが、
風船上に済む人は、3次元を認識できません。
ただ、空間の場合は5次元以上の情報でも何とか取り出せる場合もあり得るので
(例えば写真は2次元ですが、
もとの3次元の情報もある程度なら取り出せるでしょう?)
いずれは分かるかも知れません。

ついでに言っておくと、
一般相対論の解には時間軸の方向がループしているものもあるので、
果てしない未来が果てしない過去とつながっているかもしれませんよ。

hosinohito · Answer

私たちは、空間的には　縦、横、高さ　の３次元の世界に住んでいます。
（時間を加えると４次元）

　そのせいか「膨張」という言葉を聞くと、あらかじめ３次元の空間があって、そこの中でだんだんと大きくなっていく、というイメージを持つ人が多いんですね。

　物体の膨張ならそれでいいでしょう。
しかし、宇宙の場合は空間自体が膨張しているのであって、あらかじめ空間が存在しているのなら、それは膨張とは言いませんね。

　物体が膨張するのは、縦・横・高さ　の３つの次元（軸）に添って大きくなっていることから確認できます。
　それでは、空間は何に添って膨張しているのかと言えば、４つ目の次元である「時間（軸）」です。

　宇宙のはじまりを説明している理論で、ビッグバン説というのがありますね。
　今の宇宙は、空間も時間もない状態で一点から爆発して膨張し形成された、という説ですが、これを別の見方で解釈すると、時間の経過とともに空間が膨張して大きくなる理論と、言い換えてもいいのです。
　宇宙が膨張している事実の確認は、遠方の銀河が遠ざかっているという観測（赤方偏移）に基づくものであり、遠方の銀河が静止していても空間が膨張しているため、相対的に銀河が遠ざかっているわけですが。

　そんなわけで「今の宇宙の大きさは　？　」という質問がもしあれば、各種専門書や文献では１３７億光年とか１５０億光年というような「時間の単位」で表現しています。
　時間に速度をかけると距離が計算できますが、この１３７億光年とか１５０億光年という時間に光の速度をかけて計算した値は、宇宙の果てまでの距離ではありません。

　物体が膨張すれば、どの部分が膨張したかという空間的位置や場所を特定できますね。
しかし、時間の次元（軸）に添って膨張する宇宙は、ここが大きくなったというような、空間的な場所を特定できませんから。


　私たちの住む宇宙空間の外側には、何があるのか現在の人類の科学力では確認できません。
　外側という言葉自体が、空間があることを前提としています。
しかし空間かあるか否かさえ、確認できません。
もし、外側という言葉に意味を持たせるはずの空間がなければ、「宇宙空間の外側に何があるか　？」という疑問は、答えを持たない質問になります。

　縦横高さの空間の世界に慣れ親しんだ一般の人にとって、外側がない又は空間がない状態とはどのようなものか、想像することが難しいかもしれませんが、私たちの世界をあるがままに受け入れ理解しようとするとき、人間の持っている感覚とは驚くほど反している場合があるのです。

　宇宙の果てについては現在のところ「宇宙は有限だが、果ては無い」と解されています。
　宇宙の外側についてはどうなっているか確認できないし、外側自体がなくてもなんら問題はありません。

以上ですが、宇宙を考える場合、まず最初に人間的な感覚や発想の先入観を外し、素直に観測の事実や理論の結果をとらえる必要があると思います。
これは天体物理に限ったことではなく、アインシュタインの相対性理論も、一般人の感覚とはかけ離れていたため、論文発表直後はなかなか受け入れられなかったということがありましたが。

このような見方をするという意味で「アドバイス」とさせていただきました。

余談ですが、数式や図表を使わずに説明するのは、難しいですね。

sossos2754 · Answer

誰もが一度は必ず疑問に思うことですよね。
参考になれば幸いです。

参考URL：http://search.yahoo.co.jp/bin/query?p=%b1%a7%c3%e8%a4%ce%b2%cc%a4%c6&fr=ybb

weiemes15 · Answer

宇宙に外側があったとしても、我々が出て外側に出て外から宇宙を見ることができれば外側も宇宙の一部になってしまいます
ですから、そういう意味での外側はおそらく無いのでしょう
よく言われる宇宙のアナロジーとして、膨らむゴム風船の表面というのがあります
われわれ三次元世界の住人はこの風船を外から見ることができ、それが確かに風船の大きさという有限の限界に規定されていることを見て取れますが、もし風船の表面という二次元世界に済み、そこを宇宙と考える住人がいれば、彼らはその宇宙の外に出ることはできませんし、風船の表面という宇宙空間をどこまでたどっても果てもありません
われわれの三次元宇宙の外があるとすれば同様に我々には認識できない高次の宇宙ということになるのではないかと思います

N1K2 · Answer

時間も空間も人の幻想です。
宇宙もまた人の幻想です。
幻想であれば人が思うがままの姿を示します。
宇宙の果てもあると思えばあり、ないと思えばない。
幻想を糧に生きるのが人です。
幻想を持てなくなったとき人は死にます。

mf2-256hd · Answer

地球が丸いと知る前まではまっすぐに広がる二次元の世界だと考えられていました。それが３次元だと認知するにはとても時間がかかりました。
要はそういうことです。われわれの今の知識では理解しえないカタチなんです。

宇宙ってどんな形？

宇宙が誕生する前は、無の空間(無なので空間と呼ぶのも可笑しいですが)があったとされます。

この辺りはゼミ(の前の雑談)でもよく話題になりますよ。

私たちは、空間的には 縦、横、高さ の３次元の世界に住んでいます。

誰もが一度は必ず疑問に思うことですよね。

宇宙に外側があったとしても、我々が出て外側に出て外から宇宙を見ることができれば外側も宇宙の一部になってしまいます

時間も空間も人の幻想です。

地球が丸いと知る前まではまっすぐに広がる二次元の世界だと考えられていました。

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　私たちは、空間的には　縦、横、高さ　の３次元の世界に住んでいます。