タグ : 一般相対性理論

暗黒物質は幻か? 修正重力理論の新たな展開

宇宙には見える物質だけでは説明できない現象がある。例えば,銀河中心から遠く離れたところにある星の運動や,銀河団の中の一部の銀河の運動は,“見える”物質の質量だけでは説明できない。“足りない”質量を補うために「暗黒物質」の … 続きを読む

カテゴリ 2019年5月号, 記事

時空とは何か

空間は当然のものと考えられてきた。空間とはつまりは空っぽであり,その他すべての背景だ。時間も同様に,単に絶え間なく経過していく。だが物理学者が数々の理論の統合を目指すその長い苦闘から学んだものがあるとすれば,それは空間と … 続きを読む

カテゴリ 2018年9月号, 記事

重力波の“超新星”も相次ぎ発見

重力波望遠鏡LIGOは2015年9月から2016年1月まで4カ月間稼働した後,さらなる感度向上のため観測を休止して装置の調整を行っている。4カ月間の観測で,重力波が爆発的に放出される天体現象,いわば重力波の“超新星”の出 … 続きを読む

カテゴリ 2016年9月号, 記事

暗黒エネルギーの謎

著者のリースは1998年に宇宙の膨張が加速していることを発見し,2011年のノーベル物理学賞を共同受賞した。宇宙膨張の加速という驚きの事実をもたらしている原因は「暗黒エネルギー」と名づけられたが,その後の20年近い徹底的 … 続きを読む

カテゴリ 2016年7月号, 記事

「ここ」とはいったいどこなのか? 非局在性の不思議

日常生活では,距離と位置は当然の概念だ。だが物理学の考え方を突き詰めると絶対的な位置などというものはそもそも存在せず,この宇宙は非局在的だと考えられると著者は考察する。重力に関するニュートンの考え方は質量を持つ物体が距離 … 続きを読む

カテゴリ 2016年3月号, 記事

Head Trip / 思考実験 物理学者の心の旅

Gedankenexperiment , German for “thought experiment,” was Albert Einstein’s famous name for the imaginings that led to his greatest breakthroughs in physics. He traced his realization o … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 英語で読む日経サイエンス

A Brief History of Time Travel / タイムトラベルを考える意味

H. G. Wells published his first novel, The Time Machine, in 1895, just a few years before Queen Victoria’s six-decade reign over the U.K. ended. An even more durable dynasty was also drawin … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 英語で読む日経サイエンス

神がサイコロを振る階層

 「神はサイコロを振らない」というアインシュタインの有名な主張は量子力学に対する強烈な反駁とされてきたが,発言の記録を詳しく調べると,それは誤解であることがわかる。彼は量子力学の非決定性を拒否したのではなく,より深いレベ … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

アインシュタインの脳

 アインシュタインの死後,その脳は病理学者によって勝手に持ち出され,天才と一般人との違いを探る研究に利用されてしまった。知性の源として様々な解剖学的特徴を示す論文も出ているが,確かな成果はなく,むしろ欠点だらけの研究が増 … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

アインシュタインどんな人?

もちろん科学に秀でていたが,科学が彼のすべてではない。   世界市民:アインシュタインは遠慮のない革新主義者で,彼の見解はときには反発を招いた。   気むずかし屋:アインシュタインは歴史上で最も偉大な … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

ブラックホールで一般相対論を検証

 一般相対性理論は数々の検証に耐えてきたが,ブラックホールの縁など重力が極めて強い場所での検証は行われていない。近々,天の川銀河の中心にある巨大ブラックホールの事象の地平面を観測するプロジェクトがスタート,そうした検証が … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 編集部のピックアップ, 記事

タイムトラベルを考える意味

 相対論によると,非常な高速で移動すると未来に行ける。では過去への旅は? 難しいものの,時空のなかで「時間的閉曲線」をたどると過去に行くことが理論上は可能だ。そうした閉曲線の一例が「ワームホール」なのだが,一般相対論が許 … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

万物理論を求めて 未解決問題の総仕上げ

晩年のアインシュタインは,この宇宙の力すべてを統べる統一理論を構築しようと努めたが,失敗に終わった。相対論と量子論を一貫した形にまとめ上げる仕事は現代の物理学者に受け継がれ,暗黒物質と暗黒エネルギーの解明や「ひも理論」の … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

相対論の広がり

21世紀物理学の最前線は「M理論」や「ド・ジッター宇宙」といった不思議で魅力的な名前の事柄を追究する研究を含んでいる。そしてそれらの努力の多くが,時空のたわみから重力がいかに生じるかを説明したアインシュタインの理論に大き … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事

偉大なるミステイク

アインシュタインは彼自身の最も優れたアイデアのいくつかについてその意義を把握し損なったり重要性を見逃したりすることが何度もあった。彼は重力レンズ効果の重要性に気づかず,当初は重力波の実在を疑い,宇宙の膨張をその発見前に予 … 続きを読む

カテゴリ 2015年12月号, 記事