ビッグバン宇宙論とは、宇宙が超高温・超密度の状態からビッグバンと呼ばれる大爆発によって膨張を始め、温度が下がる過程で素粒子の誕生、元素の合成、星の誕生が起こるとして、宇宙の進化を説明しようとする理論です。
膨張宇宙論とも言われています。
ハップルの法則と背景放射の存在とを有力な証拠として、宇宙の進化を素粒子の大統一理論と結び付けて解明しようとし、その後、ビッグバン宇宙論が主流となりました。
ハップルの法則とは、遠方の銀河はすべて、わが銀河から遠ざかっており、その後退速度は銀河系からの距離に比例するというものです。
1929年ハップルが遠方の銀河のスペクトル線の赤方偏移を系統的に調べることによって見出しました。
ハップルの法則は宇宙が膨張をしていることを示し、この膨張過程を逆にたどれば、宇宙はほぼ一点に集中していることになります。
ハップルの法則は、ビッグバンモデルといわれる膨張宇宙論の基礎を与えています。
背景放射とは、宇宙に一様に存在する温度、約3ｋの放射。
宇宙から等方的に入射するマイクロ波を捉え、その後のスペクトル分析から2.7ｋの放射に対応することがわかりました。
背景放射の存在は、1940年代に、ガモフがビッグバン理論から予言していましたが、それを裏付けることになり、ビッグバン宇宙論の有力な証拠となりました。
しかし、ビッグバン宇宙論では説明できない多くの謎が残されています。
やはり一番の問題はビッグバンが起こる前のエネルギーはどうして発生したのか？ということです。
宇宙のいろんな現象を説明する時に、エネルギーがどうして発生したのかという合理的な仮説を伴わない理論は、どこかで矛盾を引き起こす可能性があると思います。
もし、我々の宇宙がビッグバンによって発生したとするならば、それは宇宙創世の最大のエネルギー源でなければならないし、宇宙で起こるあらゆる諸現象のもとをたどっていけば、ビッグバンのエネルギーにたどりつかなければならないはずであります。
赤方偏移について考えてみますと、遠い星から来る光ほど波長が長くなります。
ドップラー効果によって波長が長くなると赤い方へとずれていきます。これを赤方偏移といい、遠い星ほど地球から遠ざかっていきますので赤く見えます。
ドップラー効果とは、例えば、救急車が近づいてくると音が高く聞こえますが、遠ざかっていくと音が低く聞こえるのと同じ原理です。
ところが、赤方偏移をおこすのは、ドップラー効果だけではないようです。
光がとおってくる空間に宇宙塵（分子等）があると、赤い方にずれます。また、巨大な質量を持った星の横を通過するときに重力によって波長が伸びる可能性もあるようです。
星雲空間に微塵が存在すれば、遠い星雲から来る光は、多くの微塵のある所を通ってくるので、より多くの赤方偏移をおこすことになります。したがって宇宙が膨張していなくても赤方偏移をおこすことができます。
現に、1970年以降、赤方偏移と距離とのあいだに関係がなさそうな天体がたくさん発見されていると指摘されています。
また、光りの中には宇宙空間を伝播する間に、スペクトルが赤い方にずれるものがあると、1987年にロチェスター大学のエミール・ウルフによって提案され、後に実験的に証明されたようです。
また、ビッグバン宇宙論では、物質がどうして銀河団や超銀河団などにまとまったかの説明ができないそうです。
現在の観測事実に矛盾することなく物質をまとまらせるためには、宇宙の物質の90％以上が、未知の物質でなければなりません。
いわゆる暗黒物質です。
銀河団や超銀河団を重力で説明するためには、暗黒物質が大量に存在しなければなりませんが、その存在はいまだに発見されていないようです。
かりに暗黒物質が検出できたとしても、それだけでは、1980年代にみつかった超銀河団を説明することができないようです。
さしわたし25億光年ほどの超銀河団を重力だけでつくろうとすれば、おおよそ一千億年ほどの時間がかかるそうです。
これは、ビッグバンによって発生したといわれる宇宙の年齢より長いので、どこかが矛盾しています。
このように矛盾する観測結果が出ているにも関わらず、ビッグバン支持者たちはそこを無視しているようです。
ビッグバンはほうとうに、起こったのだろうか？
私には、宇宙創成とビックバンは、関係がないのではないかと考えています。
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