第10回｜宇宙はなぜ膨張しているのか？宇宙が広がる理由
宇宙は今も
広がり続けています。
これは観測によって
確認されています。
でもここで
こんな疑問が浮かびませんか？
なぜ宇宙は広がっているのでしょうか？
そして
なぜそのスピードは速くなっているのでしょうか？
ここが分かると
宇宙ニュースの理解が一気に進みます。
宇宙の話って難しいですよね？
宇宙の話は
専門用語が多くて
分かりづらいですよね？
・膨張
・ダークエネルギー
・ビッグバン
言葉は聞いたことがあっても
仕組みはよく分からない
という人も多いと思います。
結論
結論から言うと
宇宙はビッグバンによって広がり始め
今はダークエネルギーによって
さらに加速して広がっています。
3つのステップで理解する宇宙の膨張
宇宙の膨張は
3つのステップで理解できます。
STEP1 ビッグバンで始まった
宇宙は
約138億年前に始まった
と考えられています。
これを
ビッグバン
と呼びます。
ここでよくある誤解があります。
ビッグバンは
「宇宙の中で爆発が起きた」
わけではありません。
正しくは
宇宙の空間そのものが広がり始めた
という現象です。
STEP2 宇宙は今も広がっている
ビッグバンの後も
宇宙は広がり続けています。
これは
遠くの銀河ほど
速く遠ざかっている
という観測から
分かっています。
STEP3 宇宙は加速している
ここで重要な発見があります。
1998年の観測によって
宇宙の膨張は
だんだん速くなっている
ことが分かりました。
ここで疑問が浮かびませんか？
普通は
広がるスピードは
遅くなりそうですよね？
しかし宇宙では
逆のことが起きています。
ダークエネルギーとは
この加速を説明するために
ダークエネルギー
という考え方が提案されました。
ダークエネルギーとは
宇宙を押し広げる力のようなもの
と考えられています。
イメージ① 風船モデル
宇宙の膨張は
風船に例えると
分かりやすいです。
風船の表面に
点を描いたとします。
風船を膨らませると
点と点の距離は
どんどん離れていきます。
ここで重要なのは
点が自分で動いているわけではない
ということです。
イメージ② パン生地モデル
もう少し分かりやすくすると
パン生地の例えがあります。
パンの中に
レーズンが入っているとします。
オーブンで焼くと
生地（空間）が膨らみます。
すると
レーズン（銀河）同士の距離は
自然に離れていきます。
レーズンが動いているのではなく
生地そのものが広がっている
のです。
宇宙もこれと同じです。
加速している理由
では
なぜ宇宙は加速しているのでしょうか？
イメージすると
坂道を転がるボールのようなものです。
普通は
何も押さなければ
スピードは落ちそうですよね？
しかし宇宙では
誰も押していないのに
どんどん速くなっている
状態です。
この見えない力が
ダークエネルギー
と考えられています。
光の引き伸ばし（重要な証拠）
宇宙の膨張には
重要な証拠があります。
それが
赤方偏移（せきほうへんい）
です。
これは
空間が伸びることで
光も一緒に引き伸ばされる現象です。
光の波が伸びると
赤い色に近づくため
こう呼ばれています。
この現象によって
宇宙が実際に広がっていること
が確認されています。
よくある誤解
ここでよくある誤解があります。
宇宙の膨張は
「爆発して広がっている」
と思われがちです。
しかし実際は
空間そのものが伸びている
現象です。
現在の研究
宇宙の膨張は
NASA（アメリカ航空宇宙局）
JAXA（宇宙航空研究開発機構）
ESA（欧州宇宙機関）
などの研究機関によって
観測されています。
特に
超新星の観測や
銀河の観測によって
膨張と加速が確認されています。
まとめ
宇宙の膨張は
STEP1
ビッグバンで始まった
STEP2
今も広がり続けている
STEP3
ダークエネルギーによって加速している
つまり
宇宙は広がり続けているだけでなく
そのスピードも速くなっている
ということです。
宇宙インサイトラボシリーズ
宇宙インサイトラボでは
宇宙ニュースを理解するための基礎知識を
シリーズ形式で解説しています。
現在のシリーズ
1 宇宙はどれくらい広いのか
2 ブラックホールとは何か
3 宇宙はどうやって始まったのか（ビッグバン）
4 ダークマターとダークエネルギー
5 宇宙の未来はどうなるのか
6 宇宙の果てはどうなっているのか
7 宇宙は本当に無限なのか
8 宇宙はなぜ膨張しているのか（この記事）
宇宙インサイトラボ入門
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宇宙の全体像が分かります。
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