謎のパワー「重力」 その2

こんにちは。複雑系自営業者のコンプレクソロジストです。ごきげんいかが?
本日は昨日に引き続いて重力の話をさせていただきたいと思います。ちょっと暴走ぎみですが大目に見て下さい(`Θ´)
・質量には時空を歪める性質がある
・時空のゆがみが重力の本質
・重力には波の性質があるらしい
昨日お話したこの3点について、特に空間のゆがみを具体的に頭の中でイメージできる人は少ないと思います。
イメージすることがとっても難しいのは、3次元で論じることができないというのが最大の理由ですが、詳しくはまた別の機会に私の意見を披露致します。
巨大な質量が運動することによって、重力は波打つんだという話をさせていただきました。
シーツに落としたボウリングの玉を上からグリグリグリグリと動かすと、自然にシーツがびろんびろんと波打ちます。
アインシュタインは何十年も前に、このような現象を予言・・・つまり「自分の理屈が正しければ、こういうことが起こるはずだ」と言ったわけですね・・・脳内でこうした出来事を予測していました。
このようにアインシュタインは「こういうのがあるはずだ」っていうようなことをものすごく沢山予言しています。ブラックホールの存在や、昨日ご覧頂いた重力レンズ現象などがそうです。
彼はやっぱ、すげぇ!!天才だ!!リーマン出身というのもとっても好感が持てる(`Θ´)
アインシュタインが予言した重力波は、今のところきちんと観測されていないはずですが、もしもこの重力波を観測できるようになったら、
すげーーくいいこと
があるんです!!
今日は「どんないいことがあるのか」をお話致しますが、手始めにちょっと光の話をさせて頂きます。
皆さんご存じの通り光には一定のスピードがあって、これを「光速」と呼んでいます。
星と星の距離を測る場合に「光年」という単位が使われていますが、これは光が1年かかって移動する距離を基準にしているわけです。
たとえば3光年離れていれば、光が3年かかって移動する距離ということになります。
じゃああの星からは光が3年かかって届いてるんだなー
ちょっと待って下さい。
この「光が届くまでに3年かかる」というのは、単純にそれだけのことでは済まされません。
私たちが見ている映像の本質は光ですが、これが3年かかって届いているということは、私たちが見ているその星は
3年前の姿
だと言うことが出来るのです。
3年前に発せられた光が、たった今届いている。
もしも私が3光年離れた場所からオジギをしたとしても、あなたに私のオジギが見えるのは3年後。
そしてあなたが律儀に返してくれたオジギを私が見るのがさらに3年後。
都合6年の壮大な挨拶です。
「じゃあ今現在の星の姿はどうなってんの?」
それは誰にも分かりません。
世の中に光より速いものは存在しませんので、3光年離れた所にある星の現在の姿を知ることは不可能です。
光だって3年かかるんだから・・・他のどんな観測手段を用いてもそれ以上新しい情報を知る術はありません。
もしかしたら今現在は違う色になっちゃってるかもしれないし、なんらかの原因でぶっ壊れて無くなっているかもしれない。
どうしても知りたければあと3年待つのが得策です。
そうすれば、今現在発せられた光が到着します(`Θ´)
3光年離れた星は、3年前の姿を見せています。
じゃあ、10光年離れた星はどうでしょうか。
そう、10年前の姿です。
100光年離れていれば100年前の姿ですし、1億光年離れていればなんと1億年前の・・人間という種が誕生するずーーーっと前に発せられた光を見ていることになります。
空を見上げて目に入る星たちはまるで宇宙の年表。
いろんな時代からのメッセージなんですね。
100年前の映像が見たい!って思ったら、100光年離れた星を探せばいいです。
1000年前の光が見たいと思えば、1000光年離れた星を探してそれを見るだけで願いはかないます。
じゃあ宇宙の始まりが見たい・・・そう思ったら??
宇宙に始まりがあるというのは現段階ではほとんど間違いないと考えられています。
これがいわゆるビッグバン理論というやつで、その説明によると宇宙は137億年前に誕生したそうな。
では137億光年離れている星を発見すればいい!ってことになりますが、残念ながら137億光年以上離れた星は存在しません。
もしそれ以上離れた星が見つかったら、宇宙の年齢を修正しないといけないんじゃないかと思います。因果関係がひっくり返るので・・・お母さんの年齢を抜いてしまった!みたいなね。
ただ、137億年離れている星が存在しないかわりに、実は驚くべきものが地球には届いているんです。
それは宇宙背景輻射(うちゅうはいけいふくしゃ)と呼ばれるマイクロ波。
宇宙背景輻射はビッグバンの直後に発せられた電磁波のこと。
宇宙ができたてほやほやの頃に発せられた電磁波が届いている!!
しかも今!!
つまり宇宙が出来たときの(一種の)映像が存在するのです。
こちらが宇宙背景輻射を映像化した写真です。
このように、あらゆる方向から宇宙原初の電磁波が届いていることでビッグバン理論は格段に有力視されるようになりました。
ちょっと詳しい説明はスルーしますが、とにかく私たちには常に宇宙が出来たばかりの頃の電磁波が降り注いでいるんです。
宇宙が出来たばかりの映像と申し上げていますが、厳密に言うと宇宙背景輻射は
宇宙が出来てから40万年後
の映像です。
原初の宇宙は非常に高温高圧でした。
普通の高温高圧ではなくて、マイクロ波が遮断されてしまうくらいにギチギチな状態。
宇宙の温度と圧力が徐々に下がって、やっとこさマイクロ波が通れるようになったのが40万年後・・・というわけ。
つまりさきほどご覧頂いた写真は、宇宙が出来てから40万年後のスナップショットだと言えるんです。
逆に言うと、それ以前の宇宙からマイクロ波がやってくることはありませんので観測することが出来ません。
非常に透過性が高いマイクロ波も、原初の宇宙の濃度には勝てなかったみたい。
さて、危うく本題を忘れそうになっていますが、ここで重力に話を戻したいと思います。
アインシュタインが予言した重力波を観測しようという試みは、実はこの
原初の宇宙
を知ることができるかもしれない、すごい研究なんです。
万有引力を発見したニュートンは、重力は無限のスピードで伝わると考えていました。
つまりあらゆる地点で同時に観測できるっていうことですね・・・どこにでも瞬時に伝わる・・と。
しかし重力に波の性質があると予言したアインシュタイン曰く、重力は
光の速さで伝わる
のだそうです。
重力波については観測されていませんのであまり確かなことは言えませんが、粒子と波の性質を併せ持つ、光のような存在だという考え方があります。
この場合、重力の正体は「重力子が光りの速さで波打っているもの」と言うことが出来るかもしれない。
もしもそうだとしたら、宇宙が始まったばかりの頃からやってくる宇宙背景輻射と同様に、重力波の背景輻射が存在するかもしれないですよね!!
そしてよく考えてみると、私たちはマイクロ波を遮断する方法は知っているけど、重力を遮断する方法を知りません。
そんな方法があったらUFOが出来てしまいますし・・・(`Θ´)
つまり重力波ってのはものすごく透過性が高いんです。マイクロ波よりもニュートリノよりもずっと透過性が高い!!!
誰も重力波を止められない。あらゆるものを貫通して伝わります。
重力がすごい透過性を持っていることはわりと感覚的に理解できます。
例えばコタツの上にミカンがあって、そのミカンが浮き上がることはありません。まぁ当たり前やけど(笑
てことは、地球の重力ってのはコタツを貫通してミカンに伝わっているわけですね。
マイクロ波だったら金属の箱に入れてしまえば遮断できると思いますが、重力を遮断する方法はないんです。
なんでもかんでも透き通って伝わる重力さん・・・
さあさあさあさあさあ!!
これがどういうことだかお分かり頂けるでしょうか!!
そう!マイクロ波で観測できる、ビッグバンから40万年後よりもっと前の宇宙の様子が分かるかもしれない!!(`Θ´)クエー
今までどんな方法でも届かなかったような情報が、重力波だったら届くかもしれないのです。
もっと俗なことを言うと、もしも重力波でも観測できない原初宇宙があったとすると、重力ってのがなんらかの方法で遮断できるという示唆にもなります。
その場合は原理的にUFOを作ることは可能だということになるかもしれない。
シーツのボウリングを動かしたときに発生するびろんびろん現象を観測することによって、ビッグバン直後の様子が分かるか、もしくはUFOが出来るか・・・
あーどっちも捨てがたい!!(`Θ´)←まじで悩む
