とまる時間

ニュートリノなどの素粒子は質量をもつと聞いたことがあります。

１）最終的に、素粒子や光子を含む全ての物質は、一つの重力に捕捉され、結合するのでしょうか？

２）そしたら、時間も止まるのでしょうか？
全てのものの運動が止まったら、時間が止まったと見なす事はできますか？

３）なぜ、時間はながれつづけるのでしょうか？
一瞬、止まったとしても誰も気が付かなければ、起きていないのと同じことかな。

No.6 回答者： atsushi01 回答日時： 2003/07/27 13:39

おもしろい題材なので参加させていただきます。

１）これが解けると確実にノーベル賞ですね。世界の終わりがわかるわけです。宇宙はやがて収縮するといった科学者がいますがそれの最終的状態なのかな？

２）重力に捕まった物質がずっとそのまま（定常）なら時間軸はあってもなくても同じだから時間は止まったと定義できるのではないでしょうか？物が変化することにより時間を定義できるのだから変化しなければわかりませんよね。

３）これは相対的な話ですが、流れ続けているとも止まっているとも定義できるでしょう。
まず、全ての物質の変化が無いとしたら、２）で時間は止まったと定義しても良いといいますた。もし、（初期条件と）矛盾してますがそれを観測できるひとがいるなら？
観測者にとって観測対象は定常状態で時間的変化はしてないが時間は経過しているわけです。

どうでしょう？

この回答への補足

記事の中では、量子重力理論を用いて、"時空を超流動体として扱う"ことで矛盾を解決しようとしていました。
私にはいまいちぴんとこない話ですが、重力を斥力に変える暗黒エネルギーが宇宙の膨張を加速させる鍵も握っているようですし、いろいろなことが関係し、つなっがている気がして面白いですね。

補足日時：2003/07/28 01:39

この回答へのお礼

どうもありがとう。

重力に関連して、ブッラクホールに関する記事が9月号の日経サイエンスにのっていました。

ブラックホールは、量子力学的にはその存在を許されていない(事象の地平線の概念など)。
そこで、その矛盾を解決するための新しい概念が紹介されていました。
それによると、ブラックホールは暗黒エネルギーでできた"グラバスター(相転移天体)"というものでできていて、
それは高密度な通常物質でできた殻をもつ。
物質はその殻に衝突するか、あるいはそこで崩壊するようです。

時間の概念なども、相対論と量子力学が近づくことで見直されていくのでしょうか。

お礼日時：2003/07/28 01:31

No.5 回答者： suzuhide 回答日時： 2003/07/26 03:14

面白そうな題材なので仲間に入れて頂きたい。

時間の最後を論ずるのなら最初の方が先だと思います。
時間はこの時空が出来る前から在り、その時間流の何処かに歪が出来て、その歪がエネルギーとして安定限界を超えた時にそのエネルギーからビックバンが始まったのでは無いでしょうか。
時間とは純粋のエネルギーそのもので、時間が流れるとは、その通り高い時間エネルギーから低い時間エネルギーへ流れる事では無いでしょうか。
つまり、具体的には物が変化する事を時間が流れると定義するのだと思います。
それらを踏まえると実質上時間が止まる事は考え難いと思います。

この回答へのお礼

どうもありがとう。
全てのエネルギーが熱エネルギーに変換した未来は、熱的カタストロフィーの世界ですね。

昔の人が考えた全てが凍りつく世界の終りのイメージは、ダンテの神曲の中のにでてくる地獄の題材にもなっていて面白い。

お礼日時：2003/07/26 18:25

No.4 回答者： bttf2003 回答日時： 2003/07/25 21:30

＃２のbttf2003です。

私のＨＮは、お察しの通りback to the futureの略です。
友人などとこの映画の話しをするときは、題名を一々言うのは面倒くさいので、ＢＴＴＦと略して話をしていました。この映画は理論的には古臭いのですがタイムトラベルを扱ったなかでは、気に入っているほうです。

ところで、この質問に回答しようとすると、全然答えを書く事が出来ませんでした。まさに、昔の「アウグスティヌス」という人が言ったとおり、「時間とは？と、問われるまでは解っているのだが、改めて問われると解らなくなる、そんなものである。」を地で言っている状態でした。
時間とは何か？を簡明に説明できる大天才が、そろそろ出てきてもいい頃だと思っているのですが、もう現れているのだが、私がまだ知らないだけかもしれません。一刻も早くその人の書いたものや、話しを聞きたいと願っています。そして、その人がこの質問を見てくれて回答をしてくれるのを祈っております。

この回答へのお礼

どうも。

私はタイムマシーンという古い映画を見たことがありますが、それなりに楽しめました。
その映画でも、時間の流れを表すのに、何らかの変化を視覚的に見せるように努力しているように感じました。

ところで、時間や空間といった言葉には昔の人の知恵が感じられます。時の間、空の間、そして人の間。
アキレスと亀のパラドックスを考えたゼノンは、今の私が最も熟読を必要とする哲学者のような気がします。
哲学書をほとんど読まなかったつけを、今ごろ、痛感し、自分の思考の甘さを感じます。

お礼日時：2003/07/26 00:05

No.3 回答者： a0123456789 回答日時： 2003/07/24 14:43

1)については、現状では不明でしょう。

(この問題は、ある速度で打上げられてロケットが地球圏外にまで行くか又は落っこちるかをロケットの重量及び速度が不明のままで判断せよと同じような問題だと思います。)
２）については、時間は止まったと観測されるでしょう。
因みに、時間及び空間(距離)は共に相対的なもので観測者により異なります。例えば重力が無限大の所や相対的に光速で移動する所は時間が止まっていると観測されます。(アインシュタインの特殊相対性理論)この場合でも個々の場所内での観測では普通に時間の経過が理論的には観測されます。
３）本当に時間は流れ続けているのでしょうか？
単に流れ続けていると感じているだけではないのでしょうか？また、時間の経過については絶対的な基準は無く、ある種の変化が一定と考えられる変化の所要期間(現在はCs[セシウム]の遷移に対応する放射の9192631770周期の継続時間)を基準に時間が決められている考えるべきではないでしょうか？

この回答へのお礼

どうもありがとう。
アインシュタインのように、極限状態をイメージすることがヒントになりそうですね。
光を光の速さで追いかけてみるのも、一種の極限状態のイメージですね。
しかし、無限の重力は何となく違和感があります。
無限を拒否したい気持ちが、なぜか直感的に感じてしまいます。
そのくせ、時間そのものが無限と関係あったりする様な気が…。

気相中(真空中？)のセシウムの放射寿命？なんて、あまり標準にとるべきものとは思えません。
なぜ、セシウムなのだろう？他にもっと良い候補がある気がしますね。

お礼日時：2003/07/25 05:20

No.2 回答者： bttf2003 回答日時： 2003/07/24 09:40

３つの質問は、超難問です。

これのどれか１つでも解明すれば、その人は「ノーベル賞」受賞だけでなく世界最高の物理学者として後世に名を残すでしょう。
だがら、私には答えられませんが、現時点でこういう説もあるという回答をします。
１）は宇宙が将来どうなるかによって、変わってきます。宇宙が膨張しているのは、定説になっていますが
(1)宇宙は一定のスピードで膨張していく
(2)宇宙は加速しながら膨張していく
(3)宇宙は減速しながら膨張していく（いつか収縮する）
という、３つの仮説があります。
(1)が一番有力ですが、測定方法が変わるたびに(2)または(3)に多少ゆれます。それを決めるのが、暗黒物質（ダークマター）で、今のところ正体はわかっていません。その有力候補が、ニュートリノの質量です。これがちょっと重いか軽いかによって(2)も(3)にもなります。(1)の中でも質問の１）のように宇宙全体が一つの重力（つまりブラックホール）になるという説もあります。
２）は時間と空間は物理学的には、同じものだから時間が止まれば空間も無くなって、宇宙そのものが無くなるという説もあります。（他にも説はありますが、長くなって回答欄に書ききれない様なので省略します）
３）も色々の説がありますが、有力候補がないので私の独断と偏見を書くと「時間は流れ続けます」なぜなら、時間が流れないと宇宙がなくなるからです。
以上で少しはわかっていただけたでしょうか？わからなかったら、また別に質問をして下さい。

この回答へのお礼

どうもありがとう。
膨張する宇宙の未来は重量に強く依存するようですね。
重力のような相互作用は粒子を動かし変化させる。
時間がない場合、その変化を認識する目安は時間以外に考えられるだろうか？
時間の無いところとは、あらゆる相互作用が消滅した世界なのかもしれない。

所で、名前を察するに、もしかしてback to the futureの略でしょうか。
昔、私はあの映画をかなり好きでした。
彼らのタイムトラベルは、因果律が一つのテーゼになっているような気がします。
繰り返す歴史とその試練はマーティを超人にした。もしかして、ニーチェは時間の虜になっていたのかも。

お礼日時：2003/07/25 04:50

No.1 回答者： adinat 回答日時： 2003/07/24 08:58

質問の答えでなくて申し訳ないのですが、3）はとても面白い問題だと思います。

時間とは何なのか、という問題に絡みますし。ニュートン力学以来、時間が第四の座標軸として捉えられてきていますが、時間とはそんな単純なものではないと思います。物理や数学で時間パラメータをtなどと記述したりしますが、tは見かけほど対等ではないと思うのです。特に今と過去を平等に比べることが出来るのか、というのは難しい問題です。物理や数学ではパラメータtの値が違うだけですが、果たしてそうでしょうか。量子力学の観測問題などいろいろ複雑な事情が絡んでくるでしょうが、自由意志というものが「今」には働きそうです。それが働かないのが過去。既存の物理学ではこのような自由意志の問題を無視してきましたが、これからはこういうことを考慮した新しい物理学が誕生するかも知れません。

あと時間は離散的で、どこかの誰かが自由意志を発動させたときに流れるという考え方を聞いたことがあります。ようするに何にも変化しなければ時間は流れていない、何かが少しでも変化した時点で時間が流れるという考え方です。いろいろ修正も必要でしょうが、面白い考え方だと思いました。

この回答へのお礼

どうもありがとう。
時間が離散的という考え方は、おもしろそうですね。
基本的に時間は止まっていて、変化に強く追随するパラメーターとして仮定しただけなのかな。

お礼日時：2003/07/25 04:21