宇宙の起源とその進化

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たかはしよしぴろ

たかはしよしぴろ

わりかし数理系のダンサー、たまに天文解説。ラテン語から近所の猫まで。新しいものが大好きなので飽きやすい。隠れ古代ギリシャ勢。飲み会はドトールか、モス。12000大好き打点派の天鳳IDぴろくまだが、あんまり勝てないので、最近は、カタンや宝石の煌めきに夢中。ただ、そこでも盗賊を押し付けられてる。いまなりたい職業は、ポプ子。
今回は、担当者旅行中につき、あらかじめ録画したものを放送しています。
たかはしよしぴろ

担当教授

宇宙のはじまり

宇宙は、いまからおよそ138億年前、

無のゆらぎから、インフレーションを経て、ビッグバンから誕生したといわれている。

宇宙がはじまる前は、何もなく時間も存在しなかった。

宇宙背景放射

ビッグバンの証拠は、宇宙背景放射としてのこっており、

当時高温であった宇宙背景放射は、現在では、約3K(ケルビン)とほぼ絶対零度に近いマイクロ波である。

宇宙背景放射は、ほぼ一定の温度であるが、ほんの若干の温度差があり、
その「ムラ」が、のちに濃密な空間になる場所と、そうでなく空虚となる場所をくっきりと分けている。

恒星や銀河の誕生

濃密な部分は、物質が比較的多く存在することを意味し、物質があることから、重力が発生する。
重力が発生したのは、宇宙の誕生後わずか1秒の100000000000000分の1にも満たない時点である。

重力の発生に伴い、物質の密度の濃淡がはっきりしてきた。

物質は集まるところに集まる。集まるとそこはやがて、大きな原始星ができ、
中心が1000万度に達すると核融合を起こし、輝き始める。

恒星の誕生である。

なお、一番最初の恒星は何かという問題は、
古い宇宙の状態を遠くで見ることでしか確認できない以上、「銀河」という単位でしか、
状態を把握できないため、解明は困難である。

宇宙で比較的最初に誕生した恒星は、大質量の恒星が多い。
周囲に大量に星の材料となる物質があるためである。

また、宇宙の初期状態では、水素とヘリウムのみが元素として存在し、炭素も酸素も、アルミニウムも鉄も銀も金もなかった。

このうち前者4つの元素は、星の核融合でつくられ、
後者2つは、「星がなくなるとき」に超新星爆発を起こし、その際に作られる。

超新星爆発は、中性子星や、ブラックホールを生み出すが、
人類の生存にかかせない微量元素をつくりだす以上、
ブラックホールが存在しないと、われわれ人類も存在できないのである。

太陽系の誕生

現在からたった46億年ほど前、ようやく地球を含む、わが太陽系が誕生した。

太陽系は、中心の太陽から順番にできていき、
太陽が生まれる過程で、周囲の物質を吹き飛ばした経緯から、

太陽から遠い惑星には、氷やガスなどの軽めの密度の物質が、
太陽に近い惑星には、岩石や鉄などの重めの密度の物質が
多く存在している。

太陽系外惑星について

さて、惑星が存在するのは、わが太陽系だけであろうか?

少し前までは、この質問はとても奇妙な質問だった。
惑星は自ら光っておらず、発見することは不可能だったからである。

しかし、近年望遠鏡や観測技術の向上により、太陽系以外にも惑星が続々と見つかっている。

その数は、2007年現在では、ほぼ200個程度だったが、
2018年の今日現在では、3700個の太陽系外惑星が見つかっており、

一時期は異端視されていた地球外知的生命体の存在の探索も
現代天文学の主な課題の1つとすら言えるのである。

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