宇宙は驚くほど巨大です。観測可能な宇宙の直径は、差し渡し約 930 億光年と推定されています。
夜空を見るだけでも、通常は数千光年先しか見えませんが、もっと遠くまで見える天体もあります。
肉眼で見ることができる最も遠い天体は、250 万光年離れたアンドロメダ銀河ですが、光害がほとんどまたはまったくない場合にのみ見ることができます。
宇宙をさらに見るには、人間は望遠鏡に頼らなければなりません。最も強力な望遠鏡でどこまで見ることができますか?
私たちが見ることができる最大距離を説明する前に、宇宙がどれほど大きいかを知ることが重要です.すでに述べたように、観測可能な宇宙は差し渡し約 930 億光年と推定されています。
しかし、宇宙自体はわずか 138 億年しか経っていないため、この数字は矛盾しているように見えるかもしれません。光がまだ目に届いていない場合、どうすれば 138 億光年以上先を見ることができるでしょうか?
宇宙は膨張しており、光速は有限で固定されているため、私たちは物体をあるがままではなく、あるがままに見ています。たとえば、私たちから数十億光年離れた銀河は、宇宙の膨張により、実際にははるかに遠くにあります。
私たちは銀河を 10 億年前と同じように見ていますが、それ以来、かなりの距離を移動してきました。天文学者が宇宙の膨張を考慮すると、宇宙の推定サイズは約 930 億光年であると結論付けます。
物事を単純化するために、距離について考える最良の方法は、私たちがどれだけ過去を見ることができるかということです.つまり、ビッグバンをどこまで間近で見ることができるのでしょうか?
2021 年にジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) が打ち上げられる前は、ハッブル宇宙望遠鏡が宇宙で最も遠くまで見えるという記録を保持していました。
ハッブルは一部の地上観測所よりも小さいですが、大気の歪みに対処する必要がない宇宙にあるため、宇宙をより詳細に見ることができます。
ハッブル望遠鏡はもはや最も強力な望遠鏡ではありませんが、ビッグバンからわずか 5 億年後の宇宙を見ることができます。
現在、JWST はこれまでに製造された中で最も強力な望遠鏡であり、ビッグバンからわずか 2 億年後の宇宙を見ることができます。
これは、ウェッブがハッブルに比べてさらに 3 億年の宇宙史をつなぎ合わせることができることを意味します。 JWST は、ビッグバン後に形成された最初の銀河や星のいくつかを研究できるようになります。
私たちが見ることができる最も遠い物理的距離は、宇宙マイクロ波背景放射 (CMBR) です。 CMB は、宇宙の誕生からの残留放射線であるため、ビッグバンのエコーと考えることができます。
CMB 自体は、宇宙が光に対して透明になった瞬間を表すため、人間が見ることができる最も遠い距離です。
光は CMB の前に存在していましたが、ガスと塵は単純に密度が高すぎて、光が空間を出て通過できませんでした。
CMB はビッグバンからちょうど 380,000 年後に形成されたので、CMBR の場合、最初の星が形成される前でさえも宇宙を見ることができます。
2022-10-12 20:26:35
著者: Vitalii Babkin