インフレーション理論からマルチバース理論を導出する

ビッグバン

 この宇宙は、約138億年前に始まったと考えられています。全てが一点に集まっていましたが、ビッグバンにより膨張したとされています。


地平線問題

 今、宇宙が出来てから138億年経過しています。そうすると、138億光年離れているもの同士間には、因果関係はないことになります。なのに、お互いに138億光年以上離れている宇宙の場所から届く宇宙背景放射(宇宙の全ての場所から届くマイクロ波)は、10万分の1の精度で同じです。お互いに因果関係が無いのに、何故同じマイクロ波を発しているのでしょうか。

 これが、「地平線問題」です。地平線とは、ビッグバンが起こった時と場所から光速で広がる球体の表面のことです。138億光年以上離れた2つの地点同士は、地平線が交わらないので、過去に因果関係は存在しないことになるのです。しかし、その2つの地点から発するマイクロ波が同じと言うことは、過去に因果関係があった(同じものが飛び散った)ことになります。ここに、従来のビッグバン理論は解決出来ない問題を抱えていました。

インフレーション理論

インフレーション理論

 インフレーション理論とは、ビッグバンにより宇宙が出来たごく初期の時、宇宙が10^−36秒間に10^26倍に急激に膨張したとする理論です。通常、何ものも光速を超えて移動することは出来ないと考えられていました。従って、従来のビッグバン標準理論では、宇宙の膨張の速度も光速以下と考えられていたのです。

 しかし、インフレーション理論の様に考えることにより、地平線問題は解決出来ました。宇宙が一時光速を越えて膨張したので、138億光年以上離れている宇宙同士でも、過去一緒であったことが可能となったのです。一瞬の光速を越える膨張の後は、ビッグバン標準理論通りとなったのです。

 ものの速度の限界は光速であるとする「相対性理論」は、宇宙が相転移して現在の状態になった時始めて適用できる理論です。相転移する以前は、物質は光速を超えて移動できたと考えます。

マルチバース理論

 マルチバース=多元宇宙理論とは、お互いに影響力を及ぼすことが出来ない多数の宇宙が存在すると考える理論です。影響力を及ぼしあうのであれば、それは一つの宇宙と考えることが出来ます。

 この考え方は、インフレーション理論から生まれました。宇宙の始まりにおいて、宇宙は光速を遥かに超えるスピードで膨張した為、多数の宇宙に分かれた可能性があるのです。それぞれの宇宙は、光速を超える膨張が終わると、距離が離れすぎている為、光速をもってしても影響を及ぼすことは出来なくなります。親宇宙から子宇宙が分かれ、子宇宙から孫宇宙に分かれ、多くのお互いに影響を及ぼさない宇宙が存在すると考えます。

宇宙の始まり

 しかし、インフレーション理論を持ってしても、宇宙は無から生まれなくてはなりません。残念ながら、人間には無から有を作る方法をイメージすることが出来ません。宇宙の始まりは、永遠に謎であると思います。