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四条通り週末.com

京都から万物の面白さを伝えます

時には宇宙の話を:夜はなぜ暗いか

物理化学

松本です。

 

時には宇宙の話を。

 

唐突ですが、皆さん、なぜ夜は暗いかご存知でしょうか。

 

 

太陽が沈んでいるから、という答えは実は正確ではないのです。これについてわかる宇宙の不思議を一つご紹介します。

 

昔、宇宙は普遍なものだと思われていました。永遠の昔からそこにあり、永遠の未来にそこにある。始まりも終わりもない、無限のものだと思われていました。

 

しかし、そこにある一つの矛盾が生じます。それが、なぜ夜は暗いのか、です。

 

無限の宇宙の中には無限の星があるわけです。無限の星は無限の光を放ちます。それが地球に降り注ぐため、今の夜のように星の光と星の光の間に暗い闇は存在しません。

 

ネットですごくわかりやすい例えを見たので紹介します。永遠の宇宙の中にいる場合、密林の中にいるような状態になるそうなんです。視界全てに木が写り、その外は見えないと考えてください。太陽は目の前にある木です。その横にも大きな木が見えるかもしれません。そして、その後ろに小さく見える木があるでしょう。しかし、大きさは一緒です。その後ろにも更に小さな木が見えるかもしれません。どんどん木が視界を埋めて行き、外の草原が見えないのです。

 

つまり、無限の宇宙にいる場合、近い星の光、少し遠いところにある星の光、更に遠いところにある星の光、それらが重なり、夜は真っ白になります。

 

しかし、夜は暗い。ではなぜか。光が地球まで届いていないのです。今見ている星の光は過去の光と聞いたことがないでしょうか。もしかしたらその星はすでに消滅しているかもしれないという話です。届く光、届かない光があるということは、宇宙は永遠に留まっているのではなく、広がっているということです。しかも、とんでもないスピードで。そのスピードとの兼ね合いでまだ光が地球に届かないのです。

 

今現在、宇宙の広がりは光の速度と同等、もしくは光の速度よりも速いのではないかと言われています。物質が光速を超えることはできないと言われていますが、空間の広がりは光速を超えるのではと考えられています。

 

なぜ夜は暗いのか。それは、宇宙が広がり続けているから、と答えられます。

 

これ以外の理由でも宇宙が広がっているというのは立証されていますが、それはまた今度。このカテゴリでは、こんな感じで宇宙の不思議を紹介していきます。