宇宙　インフレーション

Satoru Inoue @Inoueian

多分蛇足ですが、どちらも未観測。 @kjzom999 @yoyolime

mujina @mujinamujina2

今朝の疑問。宇宙開闢前、まずそこに光子が生まれた理由として一番有力な説はなんだろう。トンネル効果？どの本を見ても対生成からの説明しかないから。物理系フォロワーさんが拾ってくれないかな・・・(^^ゞ

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime 一番謙虚だと思われる答えを言うと、原子核が合成される以前の事は分からない、です。宇宙背景放射の等方性から、ビッグバン直後のインフレーション説は有力ですが、それ以外については、LHCなどこれからの実験・観測からのインプットが必要なはず。

@kjzom999

@yoyolime 質量が減ってエネルギーになるように(原爆では2g減ったんだっけ)、ただ逆だから、特に不思議なことではない.....みたいな。ま、専門家の話を聞いた方がいいですね。

@kjzom999

@yoyolime じゃあ、そもそもエネルギーはなぜ存在してたんだと・・・・・・(･_･;

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime @kjzom999 ビッグバン直後には、空間自体に一定密度のエネルギーがあって、この真空エネルギーのために空間が急速（指数関数的）に膨張した、というのがインフレーション説です。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime @kjzom999 その後、真空エネルギーが大きい状態から小さい状態への相変異が起こって、指数関数的膨張は終わったわけですが、（宇宙的に）最近になってまた加速膨張が始まっていて、これも真空エネルギーの仕業と考えられてます。ダークエネルギーというやつです。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime @kjzom999 元の話に戻すと、その真空エネルギーが大きい状態から小さい状態に変わったときに膨大なエネルギーが放出されて、これが光子などの素粒子が対生成されるもとになった、と。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime @kjzom999 インフレーション期の大きい真空エネルギーというのは、何らかの場（大雑把に言って電場のようなもの）が空間を満たしていた、というのが有力説ですが、この場がどんなものなのかなどは未解決です。で、時空無しでエネルギーがある、というのは難しいはず。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime なぜ真空エネルギーがあると加速膨張するのかは、一般相対論なしで説明する自信がないです（笑）

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime なぜ真空エネルギーがあると加速膨張するのかは、一般相対論なしで説明する自信がないです（笑）

mujina @mujinamujina2

ん？宇宙（時間、空間、物質）はプランク時間に創造された？０~１０のマイナス４３乗秒の間か。現在物理学で分かっていないのは、そのプランク時間に何が起こったか・・・ってわけなのね。何が分かってないことなのかが分かると、なぜかスッキリする。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime なぜ加速膨張が提唱されたかというと、宇宙背景放射がどの向きを見てもほぼ一緒だからです。これは、放射された時期に宇宙全体がほぼ同じ温度だという事で、つまり、観測できる宇宙は定温のごく小さな空間が加速膨張したんじゃないか、という事です。他には説明し難いんです。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime なぜ加速膨張が提唱されたかというと、宇宙背景放射がどの向きを見てもほぼ一緒だからです。これは、放射された時期に宇宙全体がほぼ同じ温度だという事で、つまり、観測できる宇宙は定温のごく小さな空間が加速膨張したんじゃないか、という事です。他には説明し難いんです。

mujina @mujinamujina2

@hundun2 膨張は、反発力（斥力？）で何となくイメージできるんですが、なぜ加速したり減速したりするのかって、不思議です。そうですね、まず相対論をもう少し勉強しなければ・・・・。(^^ゞ

mujina @mujinamujina2

@hundun2 あ、すれ違ってしまいました。やはり加速膨張してるのですね。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime 「空間自体」が膨張する話なんでちょっと厳密には違うんですが、減速膨張には膨張させる力のようなものは必要ありません。慣性の法則のような話で、元々膨張しているものは何もなければそのまま広がっていきます。あくまで、膨張する速度が上がるのが特別なんです。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime 「空間自体」が膨張する話なんでちょっと厳密には違うんですが、減速膨張には膨張させる力のようなものは必要ありません。慣性の法則のような話で、元々膨張しているものは何もなければそのまま広がっていきます。あくまで、膨張する速度が上がるのが特別なんです。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime インフレーション期には、真空エネルギーが大きいためにその影響で加速膨張して、真空エネルギーが物質などのエネルギーに変換されると、加速膨張が終わって本来なら普通の減速膨張に変わる、という事です。

Satoru Inoue @Inoueian

@yoyolime インフレーション期には、真空エネルギーが大きいためにその影響で加速膨張して、真空エネルギーが物質などのエネルギーに変換されると、加速膨張が終わって本来なら普通の減速膨張に変わる、という事です。

Satoru Inoue @Inoueian

そういう事です。エネルギーを伝達しあっていないはずの領域が同じ温度なのはおかしい、と言う話。 RT @fourier2010: @hundun2 光を超えるスピードでは、情報は伝達できないからということですよね。

mujina @mujinamujina2

それでインフレーション説が出てきたんですね。そ、それはそうとして、光速を超えるという事は可能なのかが・・がまたしても疑問です・・。 RT @hundun2 @fourier2010 エネルギーを伝達しあっていないはずの領域が同じ温度なのはおかしい、と言う話。

Satoru Inoue @Inoueian

光速を超えることが出来て、一般相対論で説明できるとされる現象を全部説明できる理論というのは、制約が厳しいはず。でも、超光速を達成しようという実験などはもちろんあります。 RT @yoyolime: （略）光速を超えるという事は可能なのかが・・がまたしても疑問です・・。

Satoru Inoue @Inoueian

光速を超えることが出来て、一般相対論で説明できるとされる現象を全部説明できる理論というのは、制約が厳しいはず。でも、超光速を達成しようという実験などはもちろんあります。 RT @yoyolime: （略）光速を超えるという事は可能なのかが・・がまたしても疑問です・・。

mujina @mujinamujina2

@hundun2 やはり光速を超えたら相対論は崩れてしまいますよね。でも、超光速の実験がなされているという事は、エネルギー次第では可能性がないわけではないんでしょうか。ブラックホールの生成よりも興味が湧きます。