「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史
この講義シリーズは第2話まで
登録不要無料視聴できます!
第1話へ
▶ この講義を再生
この講義の続きはもちろん、
5,000本以上の動画を好きなだけ見られる。
スキマ時間に“一流の教養”が身につく
まずは72時間¥0で体験
(会員の方に広告は表示されません)
宇宙開闢についての量子力学の2つの説…そしてビックバン
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史(9)宇宙開闢からビックバンへ
岡朋治(慶應義塾大学理工学部物理学科教授)
宇宙開闢について研究する場合、量子力学的に取り扱わなければならないことが明らかになった。そこで出てきたのは、ビレンケンの「『無』からの宇宙創生論」と、ホーキングとハートルの「無境界仮説」である。それぞれどのような説なのか。そして、宇宙開闢直後、ビックバンまで、宇宙では一体何が起こっていたのか。(全12話中第9話)。
時間:7分25秒
収録日:2020年8月25日
追加日:2021年2月6日
カテゴリー:
≪全文≫

●宇宙開闢について研究から出てきた2つの説


 あまりにも小さい宇宙、そういうものは量子力学的に取り扱わねばなりません。そして特異点から発生する宇宙、特異点というものはすべてが発散する無限小の点ですから、そういうものをそのまま取り扱うことはできないわけですね。なので、宇宙開闢、つまり宇宙の始まりについて研究する場合には、量子力学的に取り扱わねばならないとなります。

 そういうところで出てきた説として、2つの説があります。1982年にアレキサンダー・ビレンケン氏が、「『無』からの宇宙創生論」を提唱しました。これはこれまでに申し上げました、真空のゆらぎから量子力学的な効果の一つである「トンネル効果」(たとえ壁などがあっても、そこをシュルっとつき抜けてくる効果)によってとても小さな宇宙が生まれるという理論です。この宇宙のスケールは「プランクスケール」といわれる10-35m程度といわれています。このように、本当にゆらぎからポッと生まれるという説を提唱したのがビレンケン氏です。

 そして、1983年には、スティーヴン・ホーキング氏とジェームズ・ハートル氏が、「無境界仮説」を提唱しました。これまたやや難しいのですが、ホーキング氏によると、(映像でお見せしている)スライドの右下の図(縦軸が時間で、横軸は空間の大きさだと思ってください)で一番下が宇宙開闢の地点ですが、特異点定理で証明されたのは、アインシュタイン方程式(一般相対性理論)に従うのであれば、尖った始まりを持たざるを得ないということです。でも、ここでは物理法則が記述できない(適用できない)ので、とても望ましくないわけです。

 そこで、彼らが考えたのは、「宇宙は虚数の時間の中で生まれる」ということです。これを説明するのは非常に難しい。虚数とは、2乗するとマイナスになるような量で、虚数単位として「i」というものがあって、iは2乗すると-1になるというものです。

 時間を実数ではなくて虚数で考えると、宇宙の進化は最初の段階において、先述した尖った状態ではなく、丸い、どこに境界があるのか分からないような状態で始めることができるということを言い始めたのです。これを「無境界仮説」といいます。

 最初は数学的な手法として導入したようですが、そ...

スキマ時間でも、ながら学びでも
第一人者による講義を1話10分でお届け
さっそく始めてみる
(会員の方に広告は表示されません)
「科学と技術」でまず見るべき講義シリーズ
レアメタルの光と影(1)イントロ
イノベーションがレアメタルをコモンメタルにする
岡部徹
社会はAIでいかに読み解けるのか(1)経済学理論の役割
AIやディープラーニングによって社会分析の方法が変わる
柳川範之
進化的人間考~ヒトの性質と異様な現代社会(1)進化のスパンと現在の人間生活
ヒトの進化史を文明の発展の時間軸から考える
長谷川眞理子
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史(1)宇宙の階層構造
「宇宙の階層構造」誕生の謎に迫るのが宇宙物理学のテーマ
岡朋治
ChatGPT~AIと人間の未来(1)ChatGPTは何ができて、何ができないか
ChatGPTは考えてない?…「AIの回答」の本質とは
西垣通
進化生物学から見た「宗教の起源」(1)宗教の起源とトランス状態
私たちにはなぜ宗教が必要だったのか…脳の働きから考える
長谷川眞理子

人気の講義ランキングTOP10
編集部ラジオ2026(8)10分解説!第二の人生の仕事革命
年金の「働き損」解消時代!第二の人生を充実させる方法とは
テンミニッツ・アカデミー編集部
日本人とメンタルヘルス…心のあり方(5)SNS社会と「二宮尊徳的」時代の終り
「既読」への不安…SNS社会にみる日本社会の混乱の要因
與那覇潤
『還暦からの底力』に学ぶ人生100年時代の生き方(1)定年制は要らない
仕事をするのに「年齢」は関係ない…不幸を招く定年型思考
出口治明
人生100年時代の「ライフシフト概論」(1)人生100年時代のインパクト
80歳まで現役でいるために大切なこと…人生100年時代の発想法
徳岡晃一郎
新撰組と幕末日本の「真実」(8)戊辰戦争~明治期の新撰組の魂
受け継がれる魂…戊辰戦争での奮戦と自由民権運動の情熱
堀口茉純
AI時代と人間の再定義(1)AIは思考するのか
AIでは「思考の三位一体」が成立しない…考えるとは?
中島隆博
ラフカディオ・ハーン『神国日本』を読む(5)美の裏に潜む恐ろしい側面
恐ろしい日本…常に何者かに見られ、個性が抑圧される社会
賴住光子
これからの社会・経済の構造変化(1)民主主義と意思決定スピード
フラット化…日本のヒエラルキーや無謬性の原則は遅すぎる
柳川範之
性はなぜあるのか~進化生物学から見たLGBT(1)有性生殖と無性生殖
なぜ雄と雌の2つの性別があるのか…「性」の謎とLGBT
長谷川眞理子
楽観は強い意志であり、悲観は人間の本性である
これからの時代をつくるのは、間違いなく「楽観主義」な人
小宮山宏