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zoom RSS 13 宇宙の膨張

<<   作成日時 : 2017/01/01 11:36   >>

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13 宇宙の膨張 【宇宙とは】宇宙との対話

13−1 膨張する宇宙[1]
・宇宙はビッグバン以降、膨張を続けている。
・膨張の速度は遠い宇宙ほど早い。(距離に比例する。:ハッブルの法則)[2]
・宇宙の膨張は時空自体の膨張であるため、光速を超えることも可能。
・宇宙は大きなスケールでは均一。
・現在、観測可能な宇宙は、光速の3.5倍で膨張している。
・宇宙の膨張は一般相対性理論で説明される。
・観測可能な宇宙の外側が、有限なのか無限なのか分かっていない。

⇒従って、この宇宙から脱出するためには、飛行するのではなく、時空を超える必要がある。

並行宇宙.gif

13−2 標準光源−宇宙の大きさの観測[3]
・より明るいIa型超新星は、より長く輝くことが知られている。・・・つまり輝き続けた期間から、その星の明るさ(絶対等級)を知ることができる。
・すると、そのIa型超新星までの距離(D(kpc))を求めることができる。

 D=0.2×10^(m-M-10)

  Kpc: キロパーセク=3.26 光年
  m :天体の見かけの等級
 M :天体の絶対等級

・超新星爆発は1つの銀河で百年に1回程度ですが、十分に大きな望遠鏡を使えば、コインの大きさの夜空の中に10万の銀河を見ることができる。そしてその銀河のひとつひとつには、数十億個もの恒星が含まれているので、コイン程度の大きさの中で、一晩に3個ほどの爆発を観測できる。[4] (p.56)
・標準光源の観測により、ハッブル定数を誤差範囲10%以下で求めることができた。その結果、宇宙の年齢を推定できた。

13−3 遠ざかる月 

・地球に対する月の潮汐力のため、地球の自転はだんだんゆっくりになる。
・その結果、地球の自転のモーメント(回転力)が減り、その分だけ月の地球まわりのモーメントが増加するため、月は地球から遠ざかる(1年に3.8センチ)。 

【参 考】
1. Wikipedia:宇宙
2. オンライン講座:edX/Cosmology/Section1 Space and Time/Lesson1/Referende Notes 1
3. Wikipedia:標準光源
4. 「宇宙が始まる前には何があったのか?」ローレンス・クラウス(2013年11月刊)

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