「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話を無料視聴する
閉じる
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
「宇宙背景放射の異方性」発見で分かった驚くべき事実
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史(10)ビッグバン後の進化と宇宙の組成
岡朋治(慶應義塾大学理工学部物理学科教授)
ビックバン後、現在に至るまで、宇宙はどのように進化していったのだろうか。宇宙開闢から38万年後に「宇宙の晴れ上がり」が起きて、90億年で加速膨張が再開され、138億年後に宇宙が誕生する。宇宙の年齢が分かったのは「宇宙背景放射の異方性」の発見のおかげだが、それとともに分かった宇宙の組成については、驚くべきことが明らかになっている。それは、われわれがほとんど何も知らないということである。(全12話中第10話)
時間:8分14秒
収録日:2020年8月25日
追加日:2021年2月13日
カテゴリー:
≪全文≫

●宇宙は138億歳~ビッグバン後の進化をたどる~


 ということで、ビッグバンがようやく始まったわけです。では宇宙がどうやって進化していくのか、概略を示します。

 まず、ビッグバン直後はとても熱いので、物質はすべて輻射の形をしています。光のようなものですが、そういうものがドロドロに溶けた状態です。

 そして、宇宙は膨張して、急速に冷えていきます。冷えていきますと、重いものから消滅していきます。まず陽子と反陽子が対消滅を起こして、光子になります。そして若干の陽子が残って、物質が宇宙に残ることになります。それが宇宙開闢から10-6秒程度に起きると考えられています。

 その後、数十秒たちますと、今度は軽めの粒子である電子が陽電子と対消滅をして、消えていきます。そして光子になるわけですが、その電子が若干、今の宇宙に残ることになります。

 さらに時代は下って、3分ほどたちますと徐々に原子核が合成されていきます。陽子や中性子が結合していくことで、水素だけではなくて、ヘリウムやリチウム(原子核)が合成されます。この時間は3分程度と考えられています。

 その後しばらく、冷えるにしたがって色々なことがあるのですが、重大なことは、38万年たった後、「宇宙の晴れ上がり」が起きることです。これは具体的にいうと、プラズマが再結合して原子になるところです。プラズマは、自由に電子と陽子が行き来していますので電磁波を自由に放射する状態です。原子になってしまいますと、それは自由にならない。「スペクトル線」という非常に限られた周波数帯でしか放射を行うことができないことになります。なので、プラズマ状態から原子状態になったときに、宇宙は透明になると考えられます。

 太陽は表面しか見えませんよね。それは太陽が(濃密な)プラズマの塊だからです。ただプラズマが原子化すると(ほぼ)透明になります。なので、38万年以降は、宇宙は透明になる。透明になって、それ以降はスカスカに光子が通じてくるということになります。

 スライドの右の図でいうところの一番上が宇宙開闢で、一番下が現在なのですが、「宇宙の晴れ上がり」は上の方にあります。この晴れ上がったところが最後に熱かった宇宙が見えるところです。つまり、「宇宙マイクロ波背景放射」は、この晴れ上がった直後の38万歳の宇宙を...

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
「科学と技術」でまず見るべき講義シリーズ
「進化」への誤解…本当は何か?(1)進化の意味と生物学としての歴史
実は生物の「進化」とは「物事が良くなる」ことではない
長谷川眞理子
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
新しい循環文明への道(1)採掘文明から循環文明へ
2026年頭所感~循環文明の「三つの柱」…いよいよ実現へ
小宮山宏
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
生成AI・大規模言語モデルのしくみ(1)生成AIとは何か
10年で劇的な進歩を遂げた生成AIと日本の開発事情
岡野原大輔
水から考える「持続可能」な未来(1)気候変動の現在地
最悪10メートル以上海面上昇…将来に禍根残す温暖化の影響
沖大幹

人気の講義ランキングTOP10
戦前、陸軍は歴史をどう動かしたか(1)総力戦時代の到来
日英同盟の廃棄、総力戦…世界秩序の激変に翻弄された日本
中西輝政
インフレの行方…歴史から将来を予測する(3)戦後の日本経済と海外のインフレ率
オイルショック、バブル…過去と現在の環境の共通点は?
養田功一郎
高市政権の進むべき道…可能性と課題(2)財政戦略3つの問題点
高市政権の財政政策の課題は…ポピュリズム政策をどうする?
島田晴雄
「Fukushima50」の真実…その素顔と誇り(2)吉田昌郎所長の機転と決断
なぜ部下たちは「吉田昌郎所長となら死ねる」と語ったのか
門田隆将
こどもと学ぶ戦争と平和(3)「小さな外交官」と少年兵の問題
外国が攻めてきたらどうすればいい?戦争と少年兵の問題
小原雅博
豊臣兄弟~秀吉と秀長の実像に迫る(序)時代考証が語る『豊臣兄弟!』の魅力
2026年大河ドラマ『豊臣兄弟!』秀吉と秀長の実像に迫る
黒田基樹
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
経験学習を促すリーダーシップ(1)経験学習の基本
成長を促す「3つの経験」とは?経験学習の基本を学ぶ
松尾睦
これから必要な人材と人材教育とは?(1)人手の供給不足とマクロ経済への影響
ごく一部の人手不足が「致命的」になる…Oリング・セオリー
柳川範之
これからの社会・経済の構造変化(3)新しいファミリーガバナンスの時代
なぜいまファミリー企業への注目が世界的に高まっているか
柳川範之