馬渕教室とは?
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夜空を見上げると、何時、どこでどの方向を見ても殆ど同じ程度に星が散りばめられています。この 「どの方向を見ても同じ」 と言うことを 「等方」 と言います。星座に詳しい人ならば季節や時刻、見る場所によって「何とか座」が見えたり見えなかったりするので異論があるかも知れません。 この2つの写真は異なる方向を異なる時期に見たものですがどちらがどうなのか識別は難しいでしょう。 しかもこの光の点は星だけでなく銀河や星雲も含んでいます。 また天の川があるところは星が沢山集まっていてるので「どの方向を見ても同じ」とは言えないでしょう。 天の川を地上から見てみると、、、 私たちの銀河を外から見たイメージ 天の川なんか見たこともない? 最近はそのような人も増えてきましたが、幸い私の住む佐賀は市内を少しはずれると夜空を横切るような天の川を見ることが出来ます。天の川はたまたま私たちの太陽系が属する銀河という円盤状の星の集まりを内側から見ているので、私たちに近い星を沢山見ることが出来るために星が集まって見えます。しかし 星の集まりである銀河でさえ、宇宙全体から見ると砂粒のように小さな点に過ぎず、これらの分布の仕方はやはり 「等方」 なのです。 ここで「銀河でさえ砂粒のように小さい」という表現を使いましたが、一体銀河の大きさとはどのくらいなのでしょう?
どうも!宇宙ヤバイ ch 中の人のキャベチです。 今回は 圧縮したスケールで宇宙の大きさを再現 してみます! 地球を1ミリに圧縮して宇宙のスケールを再現! 通常地球は直径 12742 ㎞の球体です。 今回はこれを 直径 1 ㎜の大きさに圧縮してスケールを考えます。 ちなみに地球を質量固定で本当に 1 ㎜の大きさに圧縮すると … このように直径 1. 674 ㎝あたりでブラックホールになってしまいます! 今の地球の質量ではどう頑張ってもこれ以上に圧縮することはできません。 ですが今回は例えばの話。 マジレスばかりしてるとモテないぞ♪ (超特大ブーメラン) もしも地球の直径が 1 ㎜とすると、宇宙のスケールがどれくらいになるのでしょうか? 1 ㎜に圧縮した宇宙のスケールを軸に、現実の物と大きさを比較しながら解説していきます! 近隣の恒星の世界 まずは太陽が中心にあり、こちらは 直径約 11 ㎝ の球です。 SUN だけに 3 番のボールをチョイスしました。センスあり! 内之浦宇宙空間観測所 - Wikipedia. 少し離れると実際の車がありました。 これくらいが人間が暮らすスケールのお話ですね。 次に見える円が、 太陽を中心とした地球の公転軌道 です。 11 ㎝の太陽に対して地球は 11. 8m も離れて公転しています。 これだけで太陽の重力がすごいことがわかります! 少しズームアウトして右手に見えて正方形の物体が、 直径 230 mほどのピラミッド です。 1 ㎜の地球からすでにスケールが大きくなってきています。 そして続いての円が、 現在太陽系最遠の惑星とされる海王星の公転軌道 です。 11 ㎝の太陽から 353m 離れた所を公転しています。 まだまだ太陽の重力は健在です! その次に出てくるのが 現在最も遠くにある人工物であるボイジャー 1 号の位置を示す円で、太陽から 1. 7 ㎞離れたところにいます。 たった 1 ㎜の地球からこんな遠くまで … 人類はすごいですね。 さらにズームアウトしていくと、 火星の衛星フォボス(右)とダイモス(左) が現れてきました! プラネットナインはこの領域にあると期待されています。 そこからかなり離れた所にある円が オールトの雲 、さらには 太陽の重力が優位な領域の限界 を示しています。 現実ではオールトの雲は 1 光年先まで続いていると考えられていて、これを地球が 1 ㎜のスケールに直すと、 オールトの雲の直径はなんと 1485 ㎞!!
現実では 5500 万光年とされているので、これを 1 ㎜スケールへと圧縮すると、その距離は 410 億㎞! これは海王星よりも 9 倍以上も遠い距離になります。 その右手に見えるのが M87 の中心にあるブラックホールの実寸大バージョンです。 恒星が可愛く見えるでかさ! M87 の中心にあるブラックホールの周囲のリングの直径はリアルで 1000 億㎞、圧縮スケールだと 7. 85 ㎞程度です。 つまり今回のブラックホールの観測は、 海王星より 9 倍も遠いわずか直径 7. 85 ㎞の天体を直接見たということに … 観測機を視力に換算した値である 300 万は伊達じゃないです! そして左手に出てきた巨大なブラックホールが、実寸大の 発見史上最大のブラックホール TON 618 です。 質量は太陽のなんと 600 億倍もあります!! 観測可能の限界域 そして宇宙は光の速度を超える速さで膨張しているため、私たちが見ることができる領域には限界があります。 そこから先の領域は、そこから発せられた光が地球まで届くことは永遠に無いので、絶対に見ることができません。 観測可能な宇宙の直径は現在 930 億光年 とされています。 これを 1 ㎜スケールにすると、 7. 3 光年!! これは恒星間の距離に匹敵します。 ここから先は観測不可能な領域なので確証はないですが、 この超絶広大な観測可能な宇宙ですら、空間的な宇宙全体の中のごく一部でしかないという考えが一般的 です。 本当の宇宙の大きさは 1 ㎜スケールに圧縮しても観測可能な宇宙くらい大きいかもしれませんし、もしかしたらそれを遥かに超えるほど大きいかもしれません。 宇宙の外側はどうなっている…? そしてこの宇宙の外側には無数のまた別の宇宙が存在しているとする、 " マルチバース " の理論が有名です。 確かに一つ宇宙があるなら他にもあると考えるのが自然! それらの宇宙にはこの宇宙とは別の物理法則が成り立ち、さらに宇宙が無数にあったなら、この宇宙と全く同じ宇宙、まさにパラレルワールドも実在していることになります。 そしてこの宇宙が仮想空間であるという説もあったり … どれだけ研究しても、宇宙の謎が尽きることはありません! 現在の宇宙の姿 その２. 結論: 死んだら宇宙の謎を全て知りたい … 知りたくない?
2014年12月8日 2019年3月3日 前回 の続きでごわす 前回は、ラニアケア超銀河団の大きさまでだったので いよいよ、宇宙の大きさまでの話 銀河フィラメントから観測可能な宇宙まで 前回の記事で出てきたラニアケア超銀河団 ↑ この図から、グレート・アトラクターへの軌跡を消すと、 ↓ こんな感じになる。 ↑ この図から、どんどんとズームアウトしてみる・・・ 宇宙の大規模構造 250 Mpc/h(250メガパーセク) = 約8億1500万光年 500 Mpc/h(500メガパーセク) = 約16億3000万光年 1 Gpc/h(1ギガパーセク) = 約32億60000万光年 見ての通り、まるで、ほつれた糸のような構造になっている。 そのため、このような銀河の集まりのことを 「銀河フィラメント」 という。(フィラメント=糸) また、糸のように見える部分は、小さい視点から立体的に見た場合、まるで巨大な壁のようにも見えるため、銀河フィラメントのことを、別名「グレートウォール」と呼んだりもする。 宇宙は、このような構造の連続体で、これをひとくくりに 「宇宙の大規模構造」 と言う。 (大きい視点から立体的に見ると石鹸を泡立てた時の、泡のようにも見えるので、 別名「宇宙の泡構造」ともいう) 観測可能な宇宙 では、宇宙の大規模構造は、どこまで続いているのか?
1mm程度の大きさで砂粒以下になります。 このように銀河などには星が集まっていますが、宇宙全体から見れば銀河でさえ砂粒以下でその分布は「等方」と言えます。 では星の分布が等方ならば私たちを中心に球対称(同心球状)に分布しているかというと、それは私たちの地球あるいは太陽系を特別であると考える天動説になってしまいます。私たちが宇宙の特別な場所にいるのではないとすると、宇宙のどこへ行っても同じような星空が見えると考えられます。このように 宇宙のあらゆる場所は同等である ということを 「一様」 と言います。