宇宙の形は 平らであるゥ～！？ エーッ？？

最近のニュースによりますと
　　http;//www.asahi.com/science/news/K2003021200504.html
宇宙の形は曲がっていたり反っていたりするのでなく平らであることがはっきりした　とありますが　平らであるとはどう言うことでしょうか？

宇宙のエネルギーのうち物質が４％　ダークマターが２３％　ダークエネルギーが７３％だった とありますが　９６％ものダーク・・・の概念が必要な訳はなんなのでしょうか？　
ダークマターとダークエネルギーとの違いはなんでしょうか？

いつもご丁寧な回答ありがとうございます　またよろしくお願いします。

No.3 ベストアンサー 回答者： noname#108554 回答日時： 2003/02/17 03:22

この記事を拝見しました。

かなりセンセーショナルで言ってることは間違っているとは言えないが、
決して正確な記事とは言えません。

さて、
>平らであるとはどう言うことでしょうか？

一番簡単な表現は、
「円周率＝円周/直径が一定値である」が分かりやすいと思います。

一般の空間では円周率は一定ではありません。
例えば、球の上で円周を考えた時、「直径」を大きくしていくと
円周は直径に比例しては大きくなりません。

>９６％ものダーク・・・の概念が必要な訳はなんなのでしょうか？

まず正論を言えば、
理論的にどうやっても宇宙には
これこれの通常物質(バリオン；陽子、中性子など)しかないということが言えます。
ところが、その量では、全然銀河は作れないか、
作れても全くちがった宇宙になってしまう。
どうしても、バリオン以外の粒子が欲しいのです。

次に穿ったことを言えば、
宇宙物理学が行き詰まっているからです。
宇宙論は物理の中では特殊なほうで、実験はできず、
現象が空からやってくるのをまつしかありません。
また、対象が遠く、しかも、距離の測定にかなりの不定性(最大10%程度?)があり、
物理量を理論と比較するのは一般に困難です。
シミュレーションをやるにしても、今のコンピュータの能力では
まだまだ基礎物理過程を再現するには到りません。

こんな状況なので、理論屋さんは
矛盾はないけど現実性がない(?)理論を作りつづけているのです。

>ダークマターとダークエネルギーとの違い

ダークマターは、素姓のはっきりしているのはニュートリノです。
あと現在未発見の粒子があると考えられており、
代表格はアクシオンとニュートラリーノです。
ダークエネルギーは、真空のエネルギーともよばれてますが、
その由来はまだはっきりとは分かっていないと思います。
定説は下のようですが、素直に計算すると観測値と120桁ほどずれますので。

定説
「不確定性原理から超短い時間なら真空からエネルギー＝質量を借りられるだろう。
質量は空間にブラックホールを作っては消えているはずだ。」

この作られては消えていくエネルギーのことだとされています。

この回答へのお礼

今はまさに新宇宙物理学の黎明期なんですね　
御回答を読ませていただいてそんな風に感じました　
ありがとうございました

お礼日時：2003/02/18 22:32

No.4 回答者： mmky 回答日時： 2003/02/17 10:11

皆さんの回答がありますので、参考程度に

ご存知のように曲率半径で考えると平らというのは曲率半径が∞のことですね。だから記事でいう平らは皆さんのご指摘の曲率の変化がないという意味での平らですね。曲率が1ということは曲率半径1の円とか球というイメージですね。膨張が一様ということですかね。

それから記事の内容ですが、宇宙の年齢が137億年ということ。
NASAのハッブル宇宙望遠鏡が地球から130億光年の距離に位置する銀河を捉えたというNASAニュースがありました。
mmkyさんの見解で申し訳ないですが、NASAのハッブル宇宙望遠鏡ぐらいで宇宙の果てが観測される程度の宇宙の大きさとは到底思えないですけどね。
「孫悟空が果てまでと思ったらおしゃか様の手の上だった。」のような感じはしています。
蛇足で。ごめん。



　

この回答へのお礼

ｍｍｋｙさま　いつもありがとうございます

＞孫悟空が果てまでと思ったらおしゃか様の手の上だった
ほんとうはｍｍｋｙさまの手の上　なんですよね　ほんものの宇宙は

今後ともご回答の方よろしくお願いいたします

お礼日時：2003/02/18 23:02

No.2 回答者： First_Noel 回答日時： 2003/02/16 11:38

私の乏しい知識から推測しますと，我々の感知するところの「平ら」ではなくて，

位相幾何学的と言いますか，数学的な意味でのものであると思います．
よく，宇宙の形を表したもので「鞍状」とか「球状」とか呼ばれるのと同じ表現ではないかと思います．
http://www005.upp.so-net.ne.jp/yoshida_n/L1_03.htm

参考URL：http://www005.upp.so-net.ne.jp/yoshida_n/L1_03.htm

この回答へのお礼

いつも御親切な回答ありがとうございます
ご紹介いただいたページさっそく読ませていただきました　「平ら」の意味がおぼろげながら見ええてきました　宇宙論の略歴もよくわかりました　トップページを「お気に入り」に加えましたので時間を見つけて勉強します　ありがとうございました。

お礼日時：2003/02/16 14:33

No.1 回答者： tomin 回答日時： 2003/02/16 11:37

・宇宙が平らとは？

　宇宙の進化は、宇宙の持つ「曲率」（曲がり具合）によって変わってきます。曲率が１より大きいか、小さいか、それとも１か、によって
宇宙が膨張を加速するか、途中で収縮に転じるか、膨張が次第に穏やかになっていくか、など
変わってきます。

で、今回分かったのが、その曲率が１だった、ということです。

ちょっと下手な説明かもしれませんが、
直線をそのまま延ばすと無限に長くなりますよね。
しかし、曲がっている線を延ばすとどこかで交わってしまいます。
その線の長さは無限ではなく、ある決まった長さになるはずです。

・ダークマターとダークエネルギーについて
宇宙の曲率を決めるのは、宇宙自身の質量なのです。
アインシュタイン曰く、質量とエネルギーは等価なので、
ダークエネルギーも質量の働きをします。
宇宙の曲率を１にするために、
物質以外のものがいっぱい仮定ある、と仮定しなければなりません。

銀河の回転速度を調べることで、銀河の中と外側には
目には見えないダークマターと呼ばれるものが存在しないと
説明がつかないことが分かりました。
ダークマターの候補はいくつか考えられていますが、まだ正体は分かっていません。

この回答への補足

早速の回答ありがとうございます
曲率はたまたま１であるのか　はじめから曲率の概念を取り入れる必要はなかった　ということでしょうか？　

補足日時：2003/02/16 12:53