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ビッグバンが150億年前にあったとします
地球から観て西の空に150億光年の星Aを見付けたとします
また180度反対の東の空にも150億光年の星Bを見付けたとします

星Aと星Bの距離は目視では300億光年の距離があると思います
ですが150億年前の宇宙は今より小さかったはずですので
見えている星はお互いに150億年前の姿、位置になると思われるのですが
星Aも星Bも実際に見えている星は限りなく同一の場所に有ると言うことになるのでしょうか?
光の速度を無視した現実の実際の距離ではなく観測で見えている物です

よろしくお願いします

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A 回答 (9件)

 話を簡単にするため、次元を1つ落としてはいかがでしょうか。


 大変大雑把な例えですが、宇宙を3次元球体の2次元の球面とし、風船のように時間とともに膨らんでいると考えてください。
 光が自由に飛び交えるようになるのは、137億年前の宇宙の晴れ上がりからですので、このときには宇宙はある程度の大きさを持っています。
 仮に150億光年彼方の反対方向に1対の星を発見したとします。(便宜上、宇宙の晴れ上がりが150億年前だったとします。)
 宇宙の膨張が同心球が膨らむように等方的だったとしますと、「150億光年彼方の反対方向に1対の星を発見した」という観測事実は、次のように解釈されます。

 <150億年前に観測地点から互いに反対方向で等距離にあった1対の星を発見した>

 (等距離というのは、150億年前の宇宙空間でどの程度の距離にあったかわからないためです。もし宇宙の晴れ上がりの時に発せられた光のことを言うのであれば、4000万光年ということになると思います。)

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%87%E5%AE%99# …

 さて、「150億年前の等距離」は当然、当時の宇宙(3次元球面)の半径をrとしますと πrより小さいはずです。
 つまり、150億年前の宇宙を 現在の地球表面に置き換えてみれば、観測点を北極としますと、「150億年前の等距離」は北極点を中心に反対方向にある等距離(南極までの2万キロメートルより小さい)の2点ということになります。
 (ちなみに、北極点から等距離にある点の集合は、同緯度の円になります。)

 従って、2つの星Aと星Bの場所は 一致しない ということがおわかりになると思います。
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>ビッグバンが150億年前にあったとします


>地球から観て西の空に150億光年の星Aを見付けたとします

仮にこの仮定が成り立つとすると、その星Aはビッグバンと同時に出来上がったということになると思いますが、そういう仮定ということでしょうか?(実際には、ビッグバン後、恒星や銀河などが形成されるまでには、いくらかの時間がかかっていると思いますが。)
そういう仮定ということなら、「星Aと星Bは、150億年前は限りなく同一の場所だった」ということになると思います。

ただ、実際にはやはり、ビッグバン後、星や銀河などが形成されるまでには時間がかかっているはずですので、その時間を仮に 10億年とすると、最も遠くに観測できる天体は

宇宙の年齢(150億年くらい?)-10億年=140億年 → 140億光年くらい

のようになるのではないでしょうか。

ちなみに、140億年前に星を出発した光は、140億年かかって地球に到達しているわけですが、その光が 140億年前、星を出発した時点では地球(より正確にいうと現在地球がある地点)までの距離が 140億光年あったわけではありません。計算はしていませんが、140億年前の時点では 140億光年よりもずっと近かったはずです。
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遠くの姿は、昔の姿です。


天体は、遠いものほど光の波長が伸びるドップラー効果が観察されており、
比較的近くの、距離の分かる天体から、その膨張速度が推定され、
今度は、ドップラー効果から距離が推定されるようになりました。
そして、137億光年先には、ビッグバン当時の爆発の輻射が、
(その光速に近い後退速度によって2.7Kに間延びして)見えています。

その「自分を中心とした半径137億光年の球面」は、ビッグバン開始時の
点であり、「ここ」も含まれているのです。
また、その137億光年向こうに立って見ると、あなたの立っている所が、
137億年前の姿=「爆発の輻射」の壁の一部に見えるのです。

「こっち側」は、時間的に収束していますが、「むこう側」は、空間的に収束し、
両端で点に収束していて、そんな葉っぱのような形を張り合わせて地球儀を
作るように、この宇宙も球の表面(ただし四次元空間における三次元球面)
のように果てはないのです。
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意味がまるで理解出来ないのですが、



空間の膨張より、重力の相互作用が勝っていれば
互いに離れる事はありません。

現在、150億年前の光を見ている。を消去し、
現在150億光年同士離れているとし、
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8A%A0%E9%80%9F% …

ハッブル定数を積分すれば距離が求まります。
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ヒントをあげても理解しようとしないのですか。



小学生でもわかる矛盾した仮定のことですよね。


>地球から観て西の空に150億光年の星Aを見付けたとします
また180度反対の東の空にも150億光年の星Bを見付けたとします
星Aと星Bの距離は目視では300億光年の距離があると思います

150億年前の星の位置と距離が観測されたという「●仮定」ですね。
150億年前の星Aの地点と150億年前の星Bの地点からお互いの星へ向かった光が、150億年かかった位置の真ん中に現在の地球が来たとき、一直線上にあるなら当然150億年前は300億光年の距離です。

150億年前に発せられた星の光の位置が観測されたとき、150億年前には星Aと星Bの距離が300億光年あったのです。
「今より小さかった」150億年前の宇宙での出来事です。

>150億年前の宇宙は今より小さかったはずですので~
星Aも星Bも実際に見えている星は限りなく同一の場所に有ると言うことになるのでしょうか?

ビッグバン理論がそのように導いたことから、先の「●仮定」と矛盾することになります。

結論 そのような星は存在出来ず、観測されない。という一つの論理。

わかりますか?
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宇宙を考える前に、陽子や中性子や電子を考えてみて下さいな。



もし、宇宙の外側に出てこの宇宙を視れたとしたら?。
そこに回答が在るかも知れませんね。
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150億光年離れた天体が見えている


その先は見えない
在るのか無いのかさえ分からない
光さえもその先には届かないし向こうからの光も届かない
それと反対の方位に見えている天体についても同じこと
これらが同じ位置にあるのか異なる位置にあるのかを知る方法は無いように思います
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この回答へのお礼

今見えている150億光年の星は150億年前の姿なので当然同じ位置ではありません
ハッブルの法則を当てはめるとこれらの星は光の速さ以上で遠ざかっているので実際の距離はさらに遙かに離れていることでしょう

よってその様な事を質問しているのではありません
有り難うございました

お礼日時:2009/12/12 20:53

パラドックス


http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%91%E3%83%A9% …

ビッグバンが150億年前という前提は妥当ではないし、推論も誤りがある。

150億年前には星AがA地点、星BがB地点にあり、その距離が300億光年の隔たりがあったなら、観測事実からは150億年前にはビッグバンがあってはならない。

150億年前には星Aから観測されるB地点は300億年前のものであって、そこに星Bがあったとは限らない。
その逆も同様で、お互いの300億年前の姿は観測事実ではない。

150億年前時点の星の位置を観測して特定しただけなので、それ以前やそれ以後の星の位置を特定することはできない。



ビッグバン直後に星がくっついていたという仮説を立てたいならご自由にどうぞ。
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この回答へのお礼

質問の意味が解ってから回答して頂ければ助かります

>150億年前には星AがA地点、星BがB地点にあり、その距離が300億光年の隔たりがあったなら、観測事実からは150億年前にはビッグバンがあってはならない。

>150億年前には星Aから観測されるB地点は300億年前のものであって、そこに星Bがあったとは限らない。
その逆も同様で、お互いの300億年前の姿は観測事実ではない。

この辺から私の言っている事が理解できていないようです

お礼日時:2009/12/12 20:49

言いたいことは分かりますが、問題はもっと複雑だと思いますよ。


もし、その150億光年の距離が150Mであれば、確かに150M先にあるAと180度反対側に150M先にあるBとの距離は300Mですが、150億光年単位で考えた場合、それは必ずしも真ではありませんよ。

また、見えるものが必ずしもそこに存在する確証もありません。
また、宇宙の大きさが300億光年分あるかどうかも分かりません。

そもそも、こういうことを考えるときに古典物理学だけで説明しようと思うのがそもそも間違いではないでしょうか?
ビッグバンについても3次元空間だけで考えてよいのかどうかも謎です。4次元で考えれば良いとか5次元とか、中には10次元以上で考えると良いという科学者もいますよね。

ちなみに、単純に古典物理の世界でだけ考えたとしても、150億年前にビッグバンがあったとして、150億光年先に星があったとして、そこから光が届くのか?という疑問もありますね。
光速と同じ速度で移動しているものから光速ででた光がどこかに届くのか?とか・・・
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この回答へのお礼

回答有り難うございました

お礼日時:2009/12/12 20:44

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