観測可能な宇宙はブラックホールの可能性があると天体物理学者が語る

宇宙の構造とその進化を理解することは、科学における最も刺激的な課題の 1 つです。最近、学者たちは、観測可能な宇宙にあるすべての物体の質量と半径の関係を表すグラフを作成するという野心的な仕事に取り組みました。この興味深い取り組みの結果は、物理学の「禁じられた」領域に光を当て、宇宙が巨大なブラックホールである可能性があるかどうかを疑問視します。

普遍的なスケール

チャールズ・ラインウィーバー博士と大学院生のヴィハン・パテルによって作成された両対数グラフは、宇宙の次元をユニークかつ包括的に表現したものです。それは最小の粒子から最大の銀河団まで多岐にわたり、私たちは宇宙の栄光をすべて見ることができます。

このチャートは、既知の物理法則に反する領域を明らかにします。特に、量子力学と重力が衝突する領域では、現実の基本的な性質についての私たちの理解に疑問を投げかける不確実性と複雑性の領域が生じます。

分ける線は

グラフの最も重要な側面の 1 つは、「重力によって禁止されている」とマークされた領域と、ブラック ホールを含む私たちがよく知っている物体が見つかる空間とを区切る黒い線です。ブラックホールの質量が増加すると密度は減少し、物理学において確立された関係が形成されます。

ブラックホールとしての宇宙

驚くべきことに、このグラフは、いわゆるハッブル半径、または宇宙論的地平線内にある観測可能な宇宙全体もこの線上にあることを示唆しています。このことから、宇宙は巨大なブラックホールである可能性があるのか​​という興味深い疑問が生じます。このアイデアは新しいものではありませんが、Lineweaver と Patel の発見は独自の視点を提供します。

観測可能な宇宙とブラックホールの類似性は注目に値します。どちらも、私たちが観察し、対話できるものを区切る事象の地平線を持っており、これらの一見異なる概念間の驚くべき類似点を示唆しています。

課題と影響

宇宙がブラックホールであるという理論は単純ではありません。それには、ハッブル半径の外側にあるものはすべてゼロ密度空間であるという仮定が必要ですが、これは宇宙論で広く受け入れられている考えではありません。

さらに、このグラフは、 に関連した無限の密度と温度を持つ特異点という考えとは対照的に、宇宙が特定のサイズと質量で始まった可能性を示唆することで、宇宙の始まりについて疑問を投げかけています。

ラインウィーバーとパテルによるグラフの作成は、宇宙の構造の探査における画期的な出来事です。彼らの発見は、これが一般相対性理論と量子力学の間の複雑な相互作用にどのように当てはまるのかという疑問を抱かせます。この議論が私たちをどこへ導くかに関係なく、宇宙の深さを理解する旅は魅力的であり、その複雑さと謎に驚かされ続けることが約束されています。