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科学者が説明できない7つの宇宙の謎


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科学者が説明できない7つの宇宙の謎

( 図 disc and gas streams クレジット ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/M.Kornmesser (ESO)/Nick Risinger (skysurvey.org)、CC4.0)  (Fig.) アーティクル・イメージ

 

ここ数年の宇宙での発見は、重力波と火星の水が発見されたので増えています。この大きな宇宙にはまだ多くの発見がありますが、私達にはまだ答えのない大きな質問がたくさんあります。ここには、宇宙について未解決のいくつかの謎があります。

 

1) 高エネルギーの宇宙線はどこから来るのでしょうか。

宇宙線は、宇宙空間を飛ぶ高速の粒子で満たされています。これらの高エネルギー宇宙線は外側の宇宙空間から来て地球の表面に当たっていますが、それらの起源は未知です。それらはどこから来たのでしょうか。

 

(Fig.1) 銀河の夜景イメージ

 

CERNは次のように説明します:「最も低いエネルギーの宇宙線は、太陽風として知られる荷電粒子の流れの中で、太陽からやって着ます。しかし、星間宇宙の磁場をねじって回転させると、高エネルギーの粒子の起源を狭めることは困難になります」。

 

2) 私達が見ることができるのは、宇宙のわずか5%にすぎません

私達が見ることのできるものは、宇宙のわずか5%です。他の95%はダークエネルギーダークマターです。

ダークマターは、銀河の中の物質の大部分を占める目に見えない物質です。科学者達は銀河の重力のために存在すると考えています。

 

(Fig.2) 銀河のイメージ

 

私達がダークマターダークエネルギーを実際に見ることができないならば、それらが存在するとどのように信じたらいいのでしょうか。最終的にはそうではありません。ダークエネルギーは未知のエネルギー形態で、総ての宇宙に浸透すると仮定されており、宇宙の膨張を加速させる傾向があります。

 

3)「高速電波バースト」とは何でしょうか。

高速電波バースト(FRB、fast radio burst)は、数ミリ秒しか持続しない過渡的な電波パルスとして現れる、未知の起源の高エネルギー天体物理現象です。

 

(Fig.3) バーストのイメージ

 

時どき、天文学者が幸運だと、彼は「高速電波バースト」(FRB)と呼ばれる宇宙からのミリ秒の時間の閃光を検出することができますが、天文学者は起源を知らないという同じ問題がここにあります。

最近、これらの不思議な波の背後にあるエイリアンを指す研究論文が出版されています。

 

4) 地球上の生命はどのように始まったのでしょうか。

私達は技術的進歩において非常に高いレベルに達しましたが、地球上で生命がどのように始まったのかは未だ分かっていません。

一部の科学者は、それが彗星や小惑星に運ばれたと考えています。

 

(Fig.4) 惑星と文明のイメージ

 

それが良い理論なのは、彗星と小惑星のいくつかに有機物が見つかっているからです。一部の人は、火星人が地球に上陸して人生を始めたと考えています。しかし、私達はそれらの何も証明していないので、未だ理論の段階です。

他の人は、私達がいくつかの単純な分子の化学反応の結果であると考えています。

 

5) 宇宙はどのように終わるのでしょうか。

天文学者達は、約60億年後に地球が死に行く太陽によって蒸発すると予測しています。しかし、宇宙の残りの部分はどうでしょうか。

それについて、いくつかの理論があります。

 

(Fig.5) 宇宙と惑星のイメージ

 

熱力学は、破壊の結果として宇宙の総て同じ温度になる、熱の死が可能なこと私達に伝えています。

ビッグ・クランチ(Big Crunch)と呼ばれる考え方もあります。もし宇宙が拡大し続けるならば、重力が大きくなり過ぎ、その重力が原因となって全てが収縮し始めるでしょう。

宇宙全体が縮小し、これらのミステリーに終止符を打つでしょう。

 

6) 火星はどうでしょうか。

火星についていくつかの生命理論があり、かつてそこに生命が存在していて、今だそこに存在するかもしれません。火星は広大な海を保有していました。

 

(Fig.6) 惑星と海洋のイメージ

 

この惑星はかつては生命を保てたでしょうか。我達はすぐに発見するために、火星に人類の探査機を送り込んでいます。

 

7) なぜ、反物質よりも物質が存在するのでしょうか

私達は、物質の粒子と反物質の粒子とが衝突すると、それらは互いに崩壊することを知っています。

もし等しい量の物質と反物質が存在するなら、私達の宇宙は完全に粒子がなくなるでしょう。

 

(Fig.7) 物質と反物質のイメージ

 

CERNは次のように説明しています。「物理学における最大の課題の1つは、反物質に何が起こったのか、なぜ物質/反物質の非対称性が見れるのかを把握することです。」

ビッグバンは、物質と反物質の量が等しくなければなりません。この意味は、粒子が少ない宇宙が存在したはずです。

 

 

 ----- 出典 -----

www.physics-astronomy.com

 

----- この記事を読んで -----

7つほどミステリーとして挙げられていますが、どれもこれも、よく分かっていないことで面白いです。私達は、どこかの基準で考えないようにしているだけで、分かっていない事の方が多いのでしょう。

4番の、地球での生命の発生は深い謎です。液相としての水があり、大気を保持できる質量が惑星にあり、宇宙線からの防衛ができます。こうした土台で生命が暮らしいてる。惑星がこうした条件にある確率を思うと、ほんとうに稀なのかもしれません。

 

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