宇宙の中心には何がありますか？

宇宙がビッグバン爆発によって形成され、発生した場合、すべての物質は中心から離れた途方もない速度で移動し、より多くの物質、星が存在する必要があるため、爆発サイトの中心に空のスペースが残っている必要があります、現在の宇宙の現在の周辺または円周または地平線近くの銀河や塵など。その大きな爆発は約137億年前に起こったため、宇宙の外側の境界はビッグバンの爆発の中心から137億光年離れています。

私たちの天文学者は、宇宙の中心のどこかで空洞または空虚を発見しましたか？

あなたの質問は話題になっていると思いますが、@ RhysWは、あなたの質問がビッグバンに関する一般的な誤解である理由を理解する上で非常に役立つ投稿をリンクしています。

センターなし

宇宙には「中心」はありません。いつでも、地元の観測者は、銀河がそこから遠ざかる方法で宇宙の中心にいると主張します。どうすればこれを知ることができますか？宇宙は、均質（どこでも同じ構造を持つ）と等方性（優先方向がない）の両方に見えます。これらが実際に宇宙の特性である場合、宇宙の膨張は他のすべての場所で同じでなければなりません（「宇宙論の原理」を参照）。

ビッグバンと爆発の違い

さらに、ビッグバンは爆発とは次の点で異なります。

1）爆発に関与する粒子は、摩擦力により最終的に減速します。花火について考えてみてください（http://www.youtube.com/watch?v=qn_tkJDFG3s）。粒子は爆発の瞬間に最速で移動し、時間とともに単調に減速します。初期の宇宙の膨張はこの傾向に従いませんが、間に起こった巨大な体積の増加（倍の増加）を表すために「爆発」という言葉を使用することがありますビッグバンの秒後、インフレと呼ばれています。 10 - 36 - 10 - $\sim10^{76}$$10^{-36}- 10^{-32}$

2）爆発は空間の存在を意味します。爆発が起こるためには、粒子（物質または光について話しているかどうか）に爆発するスペースが必要です。厳密に言えば、宇宙の膨張は時空座標の拡大であり、時空に爆発するものが何もないため、爆発という言葉は実際には適用できません。

あなたは宇宙の拡大を誤解しています。ビッグバンは爆発ではありません。これは、宇宙が（ほぼ）無限の密度を持っていた瞬間です。地球の表面の中心がないため、宇宙には中心がありません（これは最も人気のある2次元のアナログです）。

この原始的な超高密度状態から、宇宙が膨張し、原子が形成され、星と銀河が形成され、現在では非常に大規模に、2つの銀河クラスター間の距離は膨張のために時間とともに増加し続けています。

ある意味では、選択するポイントは宇宙の「中心」にあり、宇宙のどのポイントでも、大規模に見ると、宇宙は他のポイントと同じように見えます。しかし、これは宇宙が無限であると言っているのと同じではありません（しかし、可能性はあります）。爆発は既存の空間に拡大するため、爆発との類似性は貧弱です。ビッグバンで空間自体が拡大します。ただし、定義上、スペースにはエッジがありません（エッジがある場合は、「メタスペース」があり、これが実際のスペースなどになります）。

私はこの問題を35年近く考えてきました。宇宙がビッグバンプロセスによって誕生した場合、宇宙が始まった実際の中心を見つけることはおそらくないでしょう。

REASONS A CENTER MAY NEVERが見つかり

1.最初に、私たちは常にこれを念頭に置いておく必要があります。私たちは宇宙の始まりが起こるのを見ませんでした。実際に何が起こったのかを教えてくれる目撃者はいません。したがって、これは13.7 億年前のCOLDケースです。言い換えれば、宇宙の始まりに関して私たちが提唱することは、常に憶測に過ぎないということです。

宇宙の始まりについて仮説を立てる方法を証明する方法はありません（宇宙の始まりに関していくつの理論が提案されていても、それらとそれに対応する数学方程式がどれほど良いように見えても、それらを完全にテストする方法はありません彼らが主張することを証明するために）。

言い換えれば、数字が完全に加算されなくても、より正確に見える別の定数またはサブ理論をいつでも思いつくことができます。これは、BBが発生したかどうか、またはセンターがまったく存在したかどうかを判断できないことを意味します。

2.とはいえ、たとえビッグバンが宇宙の現在の状態への膨張（重力に逆らうプラズマタイプのスープミックスの一種）に責任があるとしても、問題や障壁が原因で実際​​の場所を特定できない場合がありますすべてがおそらく開始されたセンター。

3. BBに関する出発点は、おそらく特異点の状態でした。特異点が実際に何であるかは、実際にはわかっていません。しかし、その状態は、おそらく私たちが知っている物理学のすべての法則が破壊されている大理石のサイズ、すべての原子構造とその様々な粒子の完全な消滅の一種の状態に関する点です。想定される初期の「スーパー」インフレーションフェーズが発生した場合、フォトンはこのフェーズ中に存在も放出もされないため、不透明になります。したがって、この時点までのイベントに対する私たちの見方はあいまいになります。

言い換えれば、光子を見る必要があるので、この段階を見通すことはできず、インフレのこの段階を見る方法もありません。光子が放出される場所でのみ、そこにあったものの一部さえ見ることができます（いわゆる可視宇宙の制限）。

4.目に見える宇宙（肉眼では見ることができない電磁スペクトルの部分を含み、目に見えない波長を検出できる機器を通してのみ見ることができる）を超えて見ることができないため、ほとんどチャンスがありません。 BBの真の中心を見つけることができます。

5.ある理論によれば、空間は存在し、物質やエネルギーとは別に膨張します。つまり、私たちはこのインフレの中にあり、その一部です。この提案空間（時空の生地）によると、私たちは内にあることを、すべて私たちの周りのすべての方向に膨張させているスポット、中央。結果は、BBが開始した方向を検出できないことです。おそらく、BBインフレ内に位置しているため、これにより、実際の中心またはBB開始点の一般的な場所をさかのぼって特定することができる参照のフレームを持つことができなくなります。

6.宇宙の現実世界の基準枠は、3次元プラス時間です。目に見える宇宙の問題すべての方向で均一ではありません。つまり、すべての銀河などは、x、y、z軸に沿って均一に間隔が空いているわけではありません（物質が等間隔の2次元デモモデルとは異なります）。おそらく、ビッグバンは大理石よりも小さい非常に小さな特異点の塊（少なくともこの理論では）から始まったため、いくつかのベクトルトレイル（断片化されているか、多少斜めになっている、ぼやけている、または散逸している場合でも）があるはずです大理石のサイズの特異点状態に戻るか、少なくとも「スーパー」iflationフェーズの外側のエッジ領域にソートします（特に、物質は均一な間隔ではなく、不規則な間隔で大きな領域またはギャップのために方向と一貫性を変更する必要があるため）現在のまま存在すること）。

たとえ穴や空洞の領域が存在しない場合でも、BBが起こった場合、巨大な曇った領域または宇宙の大部分とは異なる特性を持つ領域があるはずです。ただし、これまでのところ、BBが特定の方向から来たことを示唆する証拠を見つけることができなかったため、BB 中心を見つけることができませんでした。

7.残念なことに、2次元デモモデルには、現在のインフレーションまたは137億光年の拡大の小さなポイントから開始することに関して、真の3次元効果を示す能力がありません。言い換えれば、我々は全体で見ればを通じて我々の宇宙の球体（問題に均等ここでは2次元平面上に間隔が存在しません）どこかに私たちは銀河が非常に接近している少なくともいくつかの大きな面積を確認する必要があり、当社の目に見える宇宙の端部の少なくとも近い部分で私たちの銀河が現在位置している周辺の80億から100億光年の領域と比較すると、これまでのところ、証拠は見つかりませんでした。おそらく、これはBBが発生しなかったことを意味します。

確かに宇宙に小さな出発点があれば、137億光年以上のそのような巨大な領域をカバーするインフレーションまたは膨張のどこかに目に見える変化があるはずです（どの方向に努力を集中すべきかを示す兆候があるでしょう）少なくともBBの元の場所の一般的な方向に関する何か）。これまでのところ、そのような兆候は発見されていません。

8.また、私たちの宇宙の膨張または膨張の原動力である私たちの宇宙の外の力があるかもしれません。その場合、それが存在するならば、中心の証拠を見つけることを不可能にするでしょう。 。

9.何らかの種類のBBが発生した場合、宇宙が形を変える驚くべき強力な未知のイベントのセットがない限り、宇宙が「フラット」になり得ることを真剣に疑います。一般に、途方もない外向きの力で膨らんだ丸みを帯びた中心は、現在の宇宙でも一般的な丸みを帯びた形状を保持します。おそらく、宇宙の外からの目に見えない力が、BBを経由して生じる成形プロセスに大きな障害を引き起こした場合、異なる形状が存在する可能性があります。しかし、そのような主張を正当化する方法がこれまでにないことを疑います。

宇宙は、いかなる中心的勢力からも拡大しません。すべての距離は、宇宙全体に均一に拡大しています。これにより、個々の観測者ごとに、まるで宇宙全体が観測者から遠ざかるように見えるという効果が生じます。この図を使用して実証することができます（グーグルから）：

B $A$はある時点の宇宙を表し、は後の宇宙を表します。（ほとんど）が少しだけ拡大されていることがわかります。これは宇宙の膨張を表しています。ここで、に示すようにを上に置くと、宇宙はから離れて膨張したように見えます。しかし、示すように配置すると、宇宙全体が別のポイントから膨張しているように見えます！これはすべて、宇宙の均質な膨張によるものです。$B$$B$A C X $B$$A$$C$$X$$D$

宇宙の無定形の幾何学は現在研究されており、銀河の大規模な分布はスポンジに似ています。画像の中央の測定値は、15億光年を表しています。光はあらゆる方向に移動し、ビッグバンの時点ではどこにも移動する光はありませんでした。ビッグバンの理論の初期には、想像できる3D方向がなく、真直度とエッジの定義がありませんでした。 3D、4D、5D、12Dの超弦理論では、既知のジオメトリにあるものの間に距離はありません。必要なジオメトリを見つけるために、数学は12D / 28Dになり、私たちを混乱させます。中心の概念は12/20次元で異なります。ビッグバンの高温は、原子、光、素粒子、物質、重力よりも前に存在し、既知の形状の存在よりも前に存在し、

スポンジの空隙の数は、海洋の原子の数の1倍をはるかに超える可能性があります。合計のモートとしてGoogolplex MPCが存在する可能性があります。それで、その中心はどこですか？時間はいつ終わりますか？

ビッグバンは私たちの観点からは不定形であり、その意味では「衝撃的」であると言えます。宇宙的、空間的、物理的性質は不整合です（測定不能/無関係と言うのはいい言葉です）。

宇宙背景放射（13.8bn LY）の私たちの見解が海の原子の直径を持っていると想像するなら。ビッグバンは、おそらく海の反対側にある別の原子でも発生したため、ジオメトリには、観測内で定義できる測定のグラデーションがありません。大きな宇宙の外観が1兆光年離れたGoogolplexの立方体と異なる場合、それを見つけるのに苦労します。

対称性または測定値がなく、境界のないオブジェクトは中心を持つことができません。単一の中心ではなく、立方体のgoogolplex測定値があります。

したがって、「球体の表面の中心とフープはどこですか」に似た幾何学的な質問をしていますか？

それは実際には爆発の仕組みではありません。ニトログリセリンが爆発するとき、中心に穴を開けません。爆発のように、ビッグバンもそのようには機能しません。有効な参照フレームでは、宇宙は中心に穴を残さずに光速で膨張し始め、中心は特別な場所ではありません。宇宙の奇妙な法則のため、有効な参照フレームは1つだけではありません。

宇宙は一般相対性理論に従います。これは、重力場がなく、光速度のかなりの割合である脱出速度を持つ物体がない場合、特殊相対性理論に単純化されます。時空を曲げない力。特別な相対性理論がどのように機能するかについては、https：//physics.stackexchange.com/questions/19937/time-dilation-as-an-observer-in-special-relativity/384547#384547を参照してください。

特別な相対性理論によると、宇宙には中心がありません。光の速度よりも遅い一定速度で移動する回転しない物体は、有効な参照フレームであり、その参照フレームでは、宇宙の中心がビッグバンが発生した場所です。すべての観測者が宇宙の中心であることに同意する時系列の線はありません。どの参照フレームでも、その参照フレームの宇宙の中心は、別の参照フレームの中心ではないため、特別な場所にすることはできません。宇宙の端近くの銀河を見ると、宇宙の始まりの近くで起こったものと似たものが見えますが、実際には、私たちの宇宙の約半分の年齢の銀河だけを振り返っています。参照のフレーム。彼ら' 自分の時間膨張と参照の枠内でのみ、より若い銀河が好きなのは、実際にははるかに若いからです。参照のフレームで、宇宙の端に近く静止している場合はどうなりますか？あなたは自分が端の近くにいるように見えます。別の参照フレームでは、あなたは宇宙の中心にいて、動いており、観察する光の収差により、自分が中心にいないと感じます。

それはまさに特殊相対性理論が予測することですが、現実には、宇宙は特殊相対性理論に従っていませんが、私がすでに述べた結果のいくつかはまだ真実です。宇宙が加速しているため、宇宙自体が光よりも速く引き離しているため、最終的に銀河は光よりも速く後退します。私たちはおそらくデ・シッターの宇宙に住んでいます。私たちの宇宙の地平線、私たちの基準のフレーム内で光の速度で私たちから遠ざかる空間の領域は、銀河が宇宙の地平線に指数関数的に近づき、それ以上に到達しないという意味で、ブラックホールのように振る舞います近づくにつれて赤は際限なくシフトします。

ソース：https : //en.wikipedia.org/wiki/De_Sitter_universe

宇宙の中心には何がありますか？

Physics.SEでのこの質問：「ビッグバンはある時点で発生しましたか？」（300を超えるUpVotesで答えがある）

「簡単な答えは、いいえ、ビッグバンはある時点では発生しなかったということです。代わりに、宇宙のどこでも同時に発生しました。この結果は次のとおりです。

• 宇宙には中心がありません。ビッグバンはある時点では発生しなかったため、宇宙には膨張する中心点がありません。」

• 宇宙は何にも膨張していません。宇宙は火の玉のように膨張していないため、宇宙の外側に膨張する空間はありません。

私たちはスーパークラスターの仕様よりも小さい：

ウィキペディアのWebページがあります：「宇宙の中心の歴史-宇宙の中心が存在しない」

「均質で等方性の宇宙には中心がありません。」-出典：Livio、Mario（2001）。加速する宇宙：無限の拡大、宇宙定数、そして宇宙の美しさ。ジョン・ワイリーと息子。p。53. 2012年3月31日検索。

このCalTechビデオも参照してください：「宇宙の中心はどこですか？」。

宇宙がビッグバン爆発によって形成され、発生した場合、すべての物質は中心から離れた途方もない速度で移動し、より多くの物質、星が存在する必要があるため、爆発サイトの中心に空のスペースが残っている必要があります、現在の宇宙の現在の周辺または円周または地平線近くの銀河や塵など。その大きな爆発は約137億年前に起こったため、宇宙の外側の境界はビッグバンの爆発の中心から137億光年離れています。

私たちの天文学者は、宇宙の中心のどこかで空洞または空虚を発見しましたか？

天の川（この画像の中心ではなく、宇宙の中心）にズームインすると、次のように表示されます。

私たちの近くの青い領域は局所的な空虚であり、左側の領域は大きなアトラクタです。

$10^9$

これらのウィキペディアのウェブページを参照してください：「観測可能な宇宙」と「観測宇宙論」、これは「サイズと地域」からです：

ユニバースのサイズを定義するのはやや困難です。相対性理論の一般理論によれば、宇宙の一部の領域は、光の有限速度と進行中の空間の膨張のために、宇宙の生涯であっても私たちの領域と相互作用することはありません。たとえば、地球が永遠に存在したとしても、地球から送信された無線メッセージが宇宙の一部の領域に到達することはありません。宇宙は光が通過できるよりも速く膨張する可能性があります。

宇宙の遠い領域は、私たちと同じように対話することはできませんが、私たちと同じくらい存在し、現実の一部であると想定されています。私たちが影響を受け、影響を受ける空間領域は、観測可能な宇宙です。

観測可能な宇宙は、観測者の位置に依存します。旅行することで、観察者は静止した観察者よりも大きな時空の領域と接触することができます。それにもかかわらず、最も速い旅行者でさえ、すべての空間と対話することはできません。通常、観測可能な宇宙は、天の川の私たちの視点から観測可能な宇宙の部分を意味するものと解釈されます。

$28×10^9$$4.2×10^9$ ）、しかし、これは、観測可能な宇宙の端と地球がその後さらに離れて移動しているため、任意の時点での距離を表していません。比較のために、典型的な銀河の直径は30,000光年（9,198 パーセク）であり、2つの隣接する銀河間の典型的な距離は300万光年（919.8 キロパーセク）です。一例として、天の川の直径はおよそ100,000〜180,000光年で、天の川に最も近い姉妹銀河であるアンドロメダ銀河はおよそ250万光年離れています。

観測可能な宇宙の端を超えて宇宙を観測することはできないので、宇宙全体の大きさが有限か無限かは不明です。

$10^{{10}^{{10}^{122}}}$

提案によると、ハートル・ホーキングは次のように述べています。「宇宙には時間と空間の初期境界はありません」。

ブレント・タリー博士が記事を公開しました：「The Laniakea supercluster of galaxies」（無料のarXiv preprint）および関連する補足ビデオ、Dr。DanielPomarède のVimeoディレクトリ、特にこのビデオ：Cosmography of the Local Universe（FullHD version） from私たちが知っているように、宇宙の一部の形状を示す画像が描かれました：

• WMAPデータを取得し、8K km / s（ビデオでは1:18）内のすべての銀河を3D空間に投影します。

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私たちの場所のクローズアップは、大きな局所的な空隙を示しています：

ズームアウトすると、宇宙の一部が明らかになります。詳細については、上記のリンクのビデオを参照してください。