宇宙を満たすダークエネルギーの正体とは?
宇宙を満たすダークエネルギーの正体とは? / Credit:pixabay
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宇宙を膨張させる未知のエネルギー「ダークエネルギー」とは何かわかりやすく解説

2021.07.11 Sunday

ダークエネルギーの証拠(KEK) https://www2.kek.jp/ja/newskek/2005/julaug/darkenergy.html 宇宙の暗黒問題(東京大学宇宙理論研究所) http://www-utap.phys.s.u-tokyo.ac.jp/~suto/myresearch/SONY-angle79.pdf 暗黒エネルギー(東京大学) https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/story/newsletter/keywords/25/03.html

宇宙論を聞いていると、たまに「ダークエネルギー(暗黒エネルギー)」という単語が登場します。

その言葉を聞いて暗黒物質(ダークマター)の別名だと思った人、鎮まれ俺の右腕と思った人、フォースの暗黒面だと思った人、いろいろいるがもしれませんが、それらはすべて間違いです。

ダークエネルギーとは、宇宙を膨張させる未知のエネルギーのことを指しており、その力の意味するところは負の引力です。

興味は湧くけど理解するのが難しい天文用語「ダークエネルギー」について、今回は解説していきます。

 

アインシュタインの生涯「最大の過ち」

「ダークエネルギー」という用語で使われている「ダーク(暗黒)」という言葉は、「まったく未知の検出できないもの」を意味しています。

けっして黒いわけでも邪悪なわけでもありません。

また、暗黒物質と呼び方が似ているためよく混同されますが、暗黒物質とも関係はありません。

むしろまったく逆の存在といってもいいかもしれません。

「ダークエネルギー」は、重力に逆らって宇宙空間を加速膨張させていく未知のエネルギーのことを表しています。

ただ、いきなりそんなことを言われても意味がよくわからないので、きちんとダークエネルギー発見のいきさつについて語っていきましょう。

まずそもそも、宇宙という時空は、内側に重力で引っ張り合う数多の天体を持っているため、基本的には収縮する力が働いているはずです。

一般相対性理論を発表したとき、アインシュタインも自身の重力場方程式の中に宇宙を収縮させる作用があることに気づきました

しかし、当時はまだ宇宙についてほとんど何もわかっていなかった時代です。

ビッグバン宇宙論もなく、宇宙がある瞬間に誕生したという考え方はアインシュタインでさえ持ち合わせていませんでした。

宇宙とは永遠不滅にして不変のもの。

それが当時の常識であり、アインシュタインもそのように考えていたのです。

そのためアインシュタインは、「宇宙が縮むはずがない。何らかの作用によって宇宙は不変の状態に保たれているはずだ」と考えました

そこで重力場方程式の中に、宇宙の収縮を押し止める「時空が持つ斥力」として宇宙項というものを導入したのです。

アインシュタインは自らの理論が導く宇宙が収縮するという問題を解決するため、宇宙を膨張させる宇宙項を方程式に導入した
アインシュタインは自らの理論が導く宇宙が収縮するという問題を解決するため、宇宙を膨張させる宇宙項を方程式に導入した / Credit:canva.ナゾロジー編集部

つまりアインシュタインは、自らが考える宇宙モデルと辻褄が合うように、方程式を改ざんしてしまったわけです。

暗黒面に堕ちたアインシュタイン。彼はのちにこのことを深く後悔します。

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