1: 2019/02/14(木) 04:44:01.76 ID:CAP_USER
遠方宇宙のクエーサーの観測から、初期宇宙の膨張が標準宇宙モデルの予測と食い違っている可能性が示された。標準理論を超える新たな物理を考える必要があるかもしれない。

【2019年2月4日 ヨーロッパ宇宙機関】

現在の標準宇宙モデルでは、人体や惑星、恒星などを形作っている「普通の物質」(バリオン)は宇宙全体のエネルギーの数パーセントしか占めていないとされている。宇宙の全エネルギーの約4分の1は、重力は及ぼすものの電磁波では観測できない「ダークマター」が担っていて、残り4分の3は宇宙の加速膨張を現在も引き起こしている「ダークエネルギー」という謎の物質が占めているとみられる。

この標準宇宙モデルを構築する基礎となったのは、約138億年前に起こったビックバンの熱放射の名残である宇宙マイクロ波背景放射(CMB)の観測と、より地球に近い(=時代が新しい)宇宙で得られた観測データだ。地球に近い宇宙の観測で得られる情報には、超新星爆発や銀河団の観測データや、遠方の銀河の像が重力レンズ効果で歪む効果の観測データなどがある。こうした観測結果は、今から約90億年前までの「最近」の宇宙膨張の様子を調べるのに使われる。

今回、伊・フィレンツェ大学のGuido Risalitiさんと、英・ダーラム大学のElisabeta Lussoさんたちの研究チームでは、宇宙膨張の歴史を調べる新たな指標として「クエーサー」を利用することで、近傍宇宙とビッグバン直後の宇宙の間にある観測の「空白域」を埋め、約120億年前までの宇宙膨張の様子を調べた。

クエーサーは、銀河中心にある超大質量ブラックホールが周囲から猛烈な勢いで物質を吸い込み、桁外れの明るさで輝いている天体だ。物質がブラックホールへ落ち込むと、その周囲に降着円盤が形成され、円盤内の物質が摩擦で加熱されて可視光線や紫外線を強く放射する。円盤の周りに存在している光速に近い電子がこの紫外線とぶつかると、紫外線の光子はさらにエネルギーの高いX線となる。

■銀河中心の超大質量ブラックホールの周囲には降着円盤(オレンジ色)ができ、ここから強い紫外線が放射される。さらに、この紫外線が円盤の周囲にある高エネルギーの電子(青)と衝突することでX線も放射される。遠方の様々な距離にあるクエーサーを観測することで、宇宙膨張の歴史を調べることができる(提供:ESA (artist's impression and composition); NASA/ESA/Hubble (background galaxies))
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2019/02/15680_quasars.jpg

クエーサーが放つ紫外線とX線の明るさの間には、一定の関係があることが以前から知られていた。3年前、RisalitiさんとLussoさんは、この関係を使えば、クエーサーが放つ紫外線の「真の明るさ」がわかるので、見かけの明るさと真の明るさの差からクエーサーまでの距離を見積もることができることに気づいた。多くのクエーサーまでの距離がわかれば、宇宙膨張の歴史を調べることもできる。

このように、真の明るさと見かけの明るさの差から距離を測ることができる天体は「標準光源」と呼ばれている。最もよく知られている例は「Ia型超新星」だ。Ia型超新星の真の明るさはどれも同じと考えられているため、ピンポイントで距離を知ることができる。

■Ia型超新星(水色)とクエーサー(黄色、赤、青)を使った距離の測定結果。縦軸が天体までの距離、横軸が宇宙の年齢(単位:10億年)を表し、右に行くほどビッグバンに近い初期宇宙を表す。ピンクの破線が近傍宇宙の観測だけをもとに標準宇宙モデルで導いた予測で、黒の実線がすべての観測に最もよく合う曲線を示す。クエーサーでしか調べることができないグラフの右の方(初期の宇宙)で、両者に食い違いが見られる(提供:Courtesy of Elisabeta Lusso & Guido Risaliti (2019))
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2019/02/15681_distance.jpg

続きはソースで

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10463_expansion
ダウンロード (6)


引用元: 【天体物理学】宇宙膨張が標準理論と不一致?クエーサーの観測から示唆[02/04]

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2: 2019/02/14(木) 04:52:06.70 ID:Aiw9Uo9v
>>1
>「ダークエネルギー」という謎の物質が占めている

これ書いたやつバカだろ

13: 2019/02/14(木) 08:10:18.14 ID:Kis43Nbj
>>2
物質とエネルギーは等価だから
完全間違っている訳ではないけどな。

18: 2019/02/14(木) 09:31:42.91 ID:wuqgAgBx
>>13
ダークエネルギーも E=MC^2 に従う? 必然?仮定?
ダークマターも?

3: 2019/02/14(木) 05:28:41.45 ID:hzDNOP9w
相対性理論を突き詰めていった結果、宇宙膨張がヒエルオロギーの観点を踏まえてもそれは理屈が通らない。つまり天体物理科学で解明されていないビックバンはあくまでもダークエネルギーとは限らない

58: 2019/02/15(金) 06:33:08.64 ID:YbhxRSvY
>>3
宇宙のビックバンは、相対性理論が破綻して計算出来ない領域だよ。
1/0のゼロ割算と同じで、計算不可能に陥る。
ビックバン前に物質が光速近くに加速してしまって時間が停止、いつまで経っても計算が終わらない問題が起こるね。

7: 2019/02/14(木) 06:21:08.67 ID:EOvRF1O6
やっぱりいずれは収縮する気が
というか収縮してほしい

11: 2019/02/14(木) 07:00:46.86 ID:G6lGBwtM
超新星って年老いた恒星の最後なのに、ビッグバンから程なくして観測されるのが解らない

12: 2019/02/14(木) 07:48:45.83 ID:VhHlYaJF
>>11
恒星は大きくて明るいと寿命が短くなるよ

19: 2019/02/14(木) 09:37:04.13 ID:9onU5uSl
>>11
昔のほうが物質の密度が高いから星ができやすいからじゃね

20: 2019/02/14(木) 09:55:17.65 ID:3i9a5UXf
>>11
恒星の世界では、健康管理の差が顕著に寿命の差となって現れる。
・ピザデブの寿命=1000万年~数億年 <--宇宙創成後すぐに死んで超新星となる
・普通体型の寿命=50~100億年
・ガリチビの寿命=100億年~無限大

14: 2019/02/14(木) 08:29:56.24 ID:urs1qhDE
宇宙の果てなど絶対に確認できないのに
研究して何になる?

51: 2019/02/14(木) 23:33:58.43 ID:acWedoJI
>>14
意味のあることしかしてはいかんのならお前の書き込みもしてはいかんな

53: 2019/02/14(木) 23:41:59.00 ID:xC7kXecJ
>>14
「地球は平面で、オケアノスの端には誰も到達できない」と言っていた2000年前の人と
同じことを言うんだね

15: 2019/02/14(木) 09:07:28.84 ID:jsB2J/z6
>>1
コペンハーゲン解釈以降の量子力学は第一原理ではない
仮想量子の導出を延々と続けているだけ
そんなのなくてもコンピュータで水素原子の軌道を計算できるようになった
だから、米日共に巨体プロジェクトから撤退した

16: 2019/02/14(木) 09:19:58.67 ID:KYZPhQiY
まあそうだろうな
というか、食い違いはこんなレベルじゃないと予想

17: 2019/02/14(木) 09:27:44.51 ID:n+540UJ8
ホーキング放射がわかるホーキングはスゴいわな

21: 2019/02/14(木) 09:59:34.32 ID:evVHzEks
赤色矮星の寿命は無限大ってことはない
が、まあ10兆年くらいはあるな

22: 2019/02/14(木) 10:20:31.91 ID:kCgQwH5r
標準理論といっても、それって確定しているスタンダードって意味じゃなくて、
「現在考えられている理論」という意味に過ぎないからね。
要するに宇宙のことはほとんど何もわかっちゃいないのだ。
たぶん永遠にわからないよ。

23: 2019/02/14(木) 10:36:16.90 ID:Ukf3UAB0
標準理論は対処療法的なカッコ悪い理論だから
違ったらまた継ぎはぎすればいいじゃん。

24: 2019/02/14(木) 11:00:47.84 ID:XGNRfk6s
水分 宇宙空間
白血球 銀河
赤血球 銀河
・・・他
臓器の境界線 ダークマター

白血球ワールドの法則で赤血球ワールドの法則を見てるんじゃね?
つまり銀河レベルでは一様のモデルなど存在しないのだ

25: 2019/02/14(木) 11:05:36.14 ID:YEqZYhK5
標準理論は怪しい
この方式で行くといくらでも拡張して素粒子も無数に出てくるだろ

27: 2019/02/14(木) 11:37:30.85 ID:ggGpDoTA
収縮だの膨張だのいうがその外にはさらに空間があるんだろ?
いったいどうなってるんだ

30: 2019/02/14(木) 13:24:15.55 ID:D09BDFXr
>>27
風船の外に空間があるだろ
何も不思議じゃない

41: 2019/02/14(木) 14:28:52.50 ID:wuqgAgBx
>>27
境い目がなければ、内も外も無い
恒星がふらふらして勢いをつけながら距離が離れる一方なのかもしれない

28: 2019/02/14(木) 12:10:59.81 ID:qwkHB+PV
量子力学が確率論になってるけど一見して確率のように見えるのは
余剰次元やストリングが関わってるからだってニートの知人が言っていた。

29: 2019/02/14(木) 13:18:45.79 ID:qXS+ofAA
>>28
仮想粒子との相互作用

37: 2019/02/14(木) 13:45:20.94 ID:ZVopxivY
風船のイメージが間違ってる可能性もあるよね
皮膚にできた水膨れの厚みが時間軸で
水膨れの無いペラい皮膚に行き着くと時間が無いから全く動けない空間とは言えない状態かもしれんし
時間が無いから何処へでも何処にでも存在でき知覚できる空間とは言えない状態かもしれんし

39: 2019/02/14(木) 14:10:16.11 ID:9vCNiGUg
>>1
>Ia型超新星の真の明るさはどれも同じと考えられているため
ここがもう勝手な科学者の妄想

49: 2019/02/14(木) 23:18:00.93 ID:u4mhntKb
>>39
Ⅰa型超新星爆発について、ちゃんと勉強しないで言うべき事じゃないよ

先ず、Ⅰa型超新星爆発は、単独の恒星では起こさない
8太陽質量未満の連星系の特定条件での末期に起きる現象
 8太陽質量を超えると恒星内部の核融合が進んで作られた鉄の質量が、
 1.4太陽質量を超えると恒星の自重=重力圧で光分解を起こし、
 それがトリガーになってⅡ型超新星爆発を起こす

8太陽質量未満だと、恒星内部で鉄の光分解を起こす状態達せないので、
爆発せずに白色矮星になる
連星系だと質量が大きい方か先に赤色巨星を経て白色矮星になり、
軽い方は後から赤色巨星になる

このときに、恒星間の距離が近いと、赤色巨星化して肥大した星の外縁ガスが、
連星系のラグランジュ点を超えて白色矮星に流れ込む
白色矮星は、流れ込んだガスで自重がドンドン増えて行く
やがて鉄の光分解を起こす限界に達して超新星爆発になる

超新星を起こす限界質量が一定値-->爆発時の放出エネルギーが一定-->
爆発時の明るさ(絶対等級)が一定 という事が解明されている

40: 2019/02/14(木) 14:26:20.14 ID:wuqgAgBx
1のこのグラフもかなり強引に思える
パッと見、2.1億年の左が山なり、そこから右肩上がりに直線に見える
曲線と直線が組み合わさっているような
AIの意見を聞きたい
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2019/02/15681_distance.jpg

83: 2019/02/16(土) 12:11:19.64 ID:3XdzpuQs
>>40
破線と実線があわないって主張だけど、
そのプロットのバラツキ具合だと、そんなもんじゃねと
標準理論とよく合ってるじゃんと思ってしまう

47: 2019/02/14(木) 21:13:20.77 ID:qcabXDPI
そもそもビッグバン説が怪しすぎるからな

55: 2019/02/15(金) 01:56:08.74 ID:03iM80KK
宇宙外から引っ張られている事で宇宙膨張が起きているなら、ダークエネルギーの正体は永遠に見つからない

56: 2019/02/15(金) 06:06:11.39 ID:P8i/DIQX
>>55
膨張するエネルギー源が宇宙の外側に由来するものだったとしても
宇宙空間そのものが膨張してるというのが宇宙膨張論の肝だから
宇宙の中に空間が膨張する仕組みが無いのなら、宇宙の端だけが広がっていくだけ
宇宙全体が広がってるっていうのが宇宙膨張論だよ

59: 2019/02/15(金) 08:13:04.10 ID:X5SQg8Dp
標準理論というがe=mc^2が正しいとすればすべてが光子で構成されているはずで
光子の性質ですべての物質の性質が明らかに成らない限りは屁理屈、暫定的な理論でしかない

71: 2019/02/16(土) 00:07:50.16 ID:w9wxXZWT
光の疲労説は観測で否定されてる
表面輝度の予想が光の疲労説とビッグバン理論で異なっていて
それを観測したらビッグバン理論の予想通りになってる

73: 2019/02/16(土) 00:48:49.53 ID:Qk6Chdo1
超弦理論のヒモは恐ろしく小さい。
ヒモが全部クォークの元になっているってのが大間違い。
クォークにならない残りかすのような単独のヒモがたくさんある。
当然小さ過ぎるから検出なんか不可能。

80: 2019/02/16(土) 11:50:10.41 ID:gmSCk+Wv
>>73
観測できないのは無いのと同じ
観測が未熟だったときのエーテルど同様
逆に言えば、観測が進むまではエーテル説も正しかった

65: 2019/02/15(金) 18:47:23.20 ID:VnMCPJBc
風船の中身の質量は変わらないんだよ
ポップコーンが弾けるのとおなじことだろう