ビッグバウンスとは?
ビッグバウンスは、宇宙の起源に関する科学理論の名前です。 この理論は、ビッグバンとして知られる以前の理論を置き換えることを目的としています。 ビッグバンは、物質とエネルギーの相互作用を説明するアインシュタインの有名な理論である一般相対性理論のいくつかの側面と一致していません。 ビッグバン理論によると、宇宙は最初、まだ理解されていない理由のために小さな静的な点から膨張しました。 ビッグバウンス理論によれば、現在の宇宙は以前の宇宙の崩壊から生じました。
先史時代から、人間は地球とその周囲の宇宙の起源を熟考してきました。 宗教、哲学、初期の科学はそれぞれ、宇宙がどのように始まったのかについての理論を確立し、洗練のレベルを上げました。 20世紀の天文観測により、宇宙は何十億年も膨張していることが確認されました。 後退して、物理学者は、宇宙はすべての物質とエネルギーを含む小さくて密度の高い領域として始まったと提案しました。 140億年前の原因不明の出来事がこの問題とエネルギーを爆発的に拡大させました。ビッグバンと呼ばれる出来事です。
この理論の問題は、ビッグバン以前に存在していたことや、拡大を引き起こした原因を説明していないことです。 これらの問題は、物理学の法則が適用されない宇宙の領域である特異点として説明されています。 これは、ビッグバンを、宇宙がどのように機能するかの最良のモデルであるアルバート・アインシュタインの一般相対性理論と調和させる唯一の方法でした。 科学者はまた、宇宙がどのように始まったのかについての別の説明も検討しています。 21世紀の最初の10年で、量子物理学の研究はビッグバウンスの理論をもたらしました。
ビッグバウンス理論によれば、宇宙が特定のポイントを超えて膨張すると、重力により、宇宙自体が再び崩壊します。いわゆるビッグクランチです。 崩壊する宇宙が特定の密度に達すると、ループ量子重力と呼ばれる原理により、物質とエネルギーが「跳ね返る」、または再び膨張し始め、新しい宇宙が作成されます。 ビッグバウンス理論は、これが1回または複数回発生したかどうかを明らかにしません。 無限に繰り返すことができます。 もう1つの興味深い可能性は、無限に繰り返されるこれらの宇宙が同一であり、事実上、普遍的な時間ループを作成することです。
ビッグバウンス理論は、特異点を含まず、一般的な相対性理論と量子力学を含むため、多くの物理学者にとって魅力的です。 どの理論が実際に宇宙の起源を説明しているかを判断するには、さらなる研究が必要です。 暗黒物質と暗黒エネルギー、宇宙の膨張率に影響を与える可能性のある不思議な物質の定量化に大きく依存しています。 一方、理論はすでにSF作家に資料を提供しています。 アニメ化されたコメディFuturamaの 2011年のエピソードでは、主人公はビッグバウンスを観察し、時を経て遠い未来を旅しました。