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宇宙はどのくらいの速さで膨張しているのか？　私たちの近くの宇宙では物質がどれほど寄り集まっているのだろう？　こうした問いに答える方法は2つある。初期宇宙の観測結果を現在の宇宙に外挿する方法と，近傍宇宙を直接観測する方法だ … 続きを読む →

去る7月のある日の深夜，マサチューセッツ工科大学の天文学者ローハン・ナイドゥはジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の初期観測画像を自作のプログラムで調べていてあるものに目が留まった。プログラムが選び出した天体が，説明がつかない … 続きを読む →

我々の宇宙はどこから来たのか？　そして，どこへ向かうのか？　これらの問いに答えるには2つのまったく異なるスケールの物理を理解する必要がある。超銀河団や宇宙全体を扱う宇宙スケールの物理と，量子スケール，つまり直感が通用しな … 続きを読む →

全国公開中の映画『シン・ウルトラマン』では人類とウルトラマンが，地球侵略を目論む外星人と熾烈な戦いを繰り広げる。その作品世界は最先端の物理学をベースにイメージを膨らませて創造された。作中で示される物理概念で，物語を駆動す … 続きを読む →

　宇宙のほとんどは暗黒物質と暗黒エネルギーという正体不明の存在でできている。この宇宙の暗黒セクターは，素粒子物理学のベースである「標準理論（標準モデル）」が直面する問題と深いつながりがある。そうした問題を解く有力な考え方 … 続きを読む →

　私たちには知覚できないが，宇宙には重力の引力を上回る斥力を及ぼす暗黒エネルギーが満ち，宇宙膨張を加速させている。その正体は何か。アインシュタインが一般相対論に導入した宇宙定数であるという説や，量子力学で存在が予想される … 続きを読む →

宇宙の加速膨張が約20年前に見いだされ，斥力を及ぼす暗黒エネルギーが宇宙に満ちていることが明らかになった。 暗黒エネルギーは一般相対論ではアインシュタインが導入した宇宙定数として，量子力学では理論的に存在が予想される真空 … 続きを読む →

宇宙の現在の膨張の速さを表すハッブル定数の値は宇宙論において重要だが，同時に議論の的になっている。比較的最近の宇宙に存在する超新星や星の測定をもとに求めたハッブル定数と，ビッグバン直後に発せられた光を用いて求めたハッブル … 続きを読む →

宇宙の加速膨張をもたらす暗黒エネルギーはエネルギー密度が時間変化しないアインシュタインの「宇宙項」のような存在だと考えられている。ところが超弦理論の研究から，暗黒エネルギーの密度は時間変化するとの予想が得られ，賛否両論を … 続きを読む →

夜空を見上げるとたくさんの星や銀河が輝いているが，宇宙の主役はそうした天体ではない。真の主役は「暗黒」という言葉が冠された2つの正体不明の存在だ。「暗黒エネルギー」と「暗黒物質」と呼ばれる。時空に存在する全てのものはエネ … 続きを読む →

　宇宙物理学者と天文学者はこの宇宙の物質の大半が「暗黒物質（ダークマター）」だと結論づけている。私たちが通常の物質を見るときのような電磁気的な影響を通じてではなく，重力の効果からその存在が推論されている物質だ。暗黒物質は … 続きを読む →

観測可能な宇宙の半径は1026ｍに及ぶ一方，究極の短距離である「プランク長」は10−35mにすぎない。60桁を超えるこの世界を一度に10倍ずつズームインして旅してみよう。10のべき乗（パワーズ・オブ・テン）に基づくこの伸 … 続きを読む →