宇宙空間って無限？

「宇宙は膨張している」という話を聞いたことがあります。
これを聞いてイメージしたのは風船です。
宇宙には物理的な壁があって、その壁が中心から遠ざかって、宇宙空間が広がっているイメージ。
しかし、そんなはずはないので風船というイメージは違うと思います。
そもそも宇宙空間は無限に広がっているイメージなのですがそれは間違っていますか？
宇宙の膨張をどう解釈すればいいですか？

No.3 回答者： agency 回答日時： 2024/02/04 23:12

無限なわけないやろ

無限であることをどうやって証明すんねん

この回答へのお礼

どういうことでしょうか？
あまり理解できていませんが
「宇宙空間が無限に広がっていることを証明できないから宇宙空間は無限に広がっているわけがない」
ということでしょうか？

お礼日時：2024/02/04 23:18

No.2 回答者： mimon01 回答日時： 2024/02/04 23:01

風船は100年ほども昔のイメージです。

事象の地平線(約138億光年)が宇宙の果てであるという仮説の元に成り立っていました。
現代の理論では、ビッグバン直後にその何万倍だか何億倍だか未知ですが、大きく広がっていた空間が形成されて少しずつ膨張している感じです。
そもそも、ビッグバンの瞬間には時間はおろか空間すら存在していなかったんですよ。

この回答へのお礼

『大きく広がっていた空間』とありますが、空間の大きさとはなんですか？

空間と聞くと、"数学の座標空間のように無限に広い空間" と "部屋のように外側に壁が存在する空間" の二つしか思い浮かびません。
この二つのうち、大きさを定義できそうなのは後者だと思います。

すると、その空間には何らかの壁や縁があるというイメージなのですが、おそらくそのようなものは存在しないと思います。

この "大きさを定義できる宇宙空間" において外側へ行こうとするとどうなりますか？
壁にぶつかるみたいなことはありますか？

小学生みたいな質問ですみません。

お礼日時：2024/02/04 23:27

No.1 ベストアンサー 回答者： finalbento 回答日時： 2024/02/04 22:51

風船と言うイメージで概ね合ってると思います。

つまり風船の膜が宇宙空間で、風船が膨らむように宇宙空間も広がると言う感じです。

ただし風船の場合と違うのは、風船の内側にも外側にも空間が存在しているのに対して、宇宙空間の場合は内側や外側と言うもの自体が存在しないと言う点です。この意味で「物理的な壁」云々と言うイメージは間違っている事になります。

この回答へのお礼

つまり「風船に空気を入れたときの、風船の中の空間の広がり方」ではなく「ゴムを広げたように平面が広がっているのを、3次元に拡張した広がり方」が宇宙空間の広がり方と理解しました。

ところで、元の質問に「宇宙空間は無限に広がっている？」という質問がありましたが、上記の解釈は無限でも有限でも適用できると思います。
その上で、
・宇宙空間は有限ですか？無限ですか？
・有限だった場合、その空間を脱出しようとするとどうなりますか？壁のある有限の空間なら「壁にぶつかる」が答えになりそうですが、壁のない有限の空間の場合はどうなるのでしょうか？

お礼日時：2024/02/04 23:49