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配付プリント等 |
宇宙の拡大の歴史 『宇宙』の『宇』は空間を、『宙』は時間を意味する。 @天動説(地球中心説) アリストテレス(Aristotle、BC〜350)…体系化 プトレマイオス(Ptolemaios、〜130)…惑星観測と天体運動理論の完成 A地動説(太陽中心説) コペルニクス(Copernicus、1543) ケプラー(Kepler、1609)…3つの経験則を発見〔ケプラーの法則〕〔円運動⇒楕円運動〕 肉眼観測だけでなく望遠鏡観測が加わることで、『宇宙』の領域が太陽系内から太陽系外へと拡がる。 B星界 ガリレイ(Galilei、1609)…望遠鏡による観測〔天の川⇒無数の太陽〕 ※肉眼から望遠鏡への観測手段の進展は、「宇宙の大きさ」を飛躍的に拡大した。 C静止宇宙 ニュートン(1687)…無限宇宙論 矛盾1→オルバースのパラドックス「夜空は明るい」⇒膨張宇宙 矛盾2→なぜ星は天の川に多く群がってみえるか⇒銀河 D銀河 カント(Kant、1755)…島宇宙 ハーシェル(Herschel、1783)…星の3次元分布(星雲、同じ明るさならば近いほど明るい) ハッブル(Hubble、1924)…銀河の宇宙像確立(天体の距離測定による−年周視差など) ※理論的予言 アインシュタイン(1917)…一般相対性理論 フリードマン(1922)…上記理論を宇宙に適用 E膨張宇宙 ハッブル(1929)…「ハッブルの法則」〔変光星による距離測定、スペクトル(分光)観測でドップラー効果の発見〕 V=HR 〔ここで、 V:視線方向の光源の速さ(星または銀河の速度)、 H:ハッブル定数、 R:距離(星または銀河までの)〕 V=cの場合、 RH=c/H 〔ここで、c:光速、 RH:宇宙の地平線(宇宙の半径)…観測限界〕 F進化宇宙 tH=RH/c=1/H 〔ここで、tH:現在の宇宙の年齢〕 H=75km/s/310万光年とすれば、tH=124億年(なお、現在の最新の観測による宇宙の年齢は137億年とされている) 難問1→宇宙の始まりの問題(一般相対性理論の適用外であり、量子重力理論が必要) 難問2→一様な物質分布から出発したとして、なぜ現在銀河という非一様な構造が生じているか Gビッグバン(Big Bang)宇宙 |
補足説明 |
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〔須藤 靖氏による東京大学宇宙線研究所 一般講演会 宇宙のダークサイド:暗黒物質と暗黒エネルギーから〕 |
〔須藤 靖氏によるサイエンティフィックライブ サピエンス 宇宙の古文書をひもとく〜宇宙マイクロ波背景放射温度地図〜 「見えてきた宇宙の新しい姿」から〕 |
参考 |
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(a) radio wavelengths(電波) 〔University of OregonのJim Brau氏によるPhysics and Astronomy Course Pages of J. Brauの『Astronomy 122: Birth and Death of Stars』の中の『Radiation』から〕 |
Although Sedna has an extremely large orbit around the Sun, it appears to move well within the hypothesized location of the inner Oort Cloud, (more).(R. Hart, Spitzer, CalTech, JPL, NASA) 〔Sol CompanyによるSolStation.comの『Stars』の『Solar System』の中の『Edgeworth-Kuiper Belt, Dust Disk, and Pluto』から〕 |
〔Calvin J. Hamilton氏によるViews of the Solar Systemの中から〕 太陽と九つの惑星の大きさの比較。左から、太陽、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。ただし、最近、冥王星は惑星からはずされた。 |