人類の思想の黎明以来、宇宙の性質の問題は哲学者、神学者、科学者を魅了してきました。最初の地動説から現代の多元宇宙理論に至るまで、私たちの宇宙への理解は、それぞれの時代の技術的限界と、思いもよらないことをあえて考えようとする人々の知的な大胆さの両方を反映して進化し続けてきました。
という概念宇宙は何世紀にもわたって大きく進化し、神話上の宇宙論から、観測と理論物理学に基づいた宇宙論モデルへと移行してきました。宇宙は長い間、地球または太陽系を中心として存在していましたが、徐々に、無限で均質な拡大する空間として認識されるようになりました。この概念的な進行は、世界の直接の外観を超越してその深い構造を発見する人間の能力を示しています。
時代ごとに、宇宙の定義に新たな複雑さが加わりました。固定物体の球体から量子多元宇宙に至るまで、今日の宇宙のモデルには、非常に正確な観測データ (CMB、赤方偏移、重力レンズ) と、一般相対性理論や非自明なトポロジーなどの高度な数学的概念が統合されています。
期間 | 宇宙モデル | 特徴 | 著者/文化 |
---|---|---|---|
西暦紀元前~3000年 | 神話の宇宙 | 閉じられた宇宙、多くの場合神や柱によって支えられている | シュメール、エジプト、ヴェーダインド |
4世紀のav。広告 | 地球中心の宇宙 | 天球の中心にある動かない地球 | アリストテレス、プトレマイオス |
1543年 | 地動説 | 太陽の周りを回る地球 | コペルニクス、ガリレオ、ケプラー |
18世紀 | 無限の機械宇宙 | 宇宙法則、ニュートン重力 | ニュートン、ラプラス |
1917年 | 相対論的静的宇宙 | 空間の曲率、宇宙定数 | アインシュタイン |
1929年 | 広がる宇宙 | 遠方の銀河の赤方偏移 | ハッブル |
1965年 | ビッグバン | 化石放射線、原始元素合成 | ペンジアス、ウィルソン、ガモフ |
2000 年 - 現在 | 多元宇宙/インフレーション宇宙 | 量子ゆらぎ、ダークエネルギー、インフレーション | ガス、リンデ、テグマーク |
出典:自然 (2020)、NASA/ハッブル、スタンフォード哲学百科事典 - 宇宙論。
現代の宇宙論は、宇宙原理 (宇宙は大規模に均質かつ等方性である)、アインシュタインの一般相対性理論、宇宙マイクロ波背景放射によって確認されたビッグバンモデルという 3 つの主要な概念の柱に基づいています。これらの基盤により、原始プラズマ状態から大きな宇宙構造の形成に至る、約 138 億年にわたる宇宙の歴史を再現することが可能になりました。
今日、宇宙論では、観測可能な宇宙の構造だけでなく、その始まり、地球規模の幾何学構造、量子ゆらぎ、さらには複数の宇宙の可能性についても研究されています。重力波の検出や宇宙マイクロ波背景放射のマッピングなど、理論的または観測的ブレークスルーのたびに、私たちと宇宙の関係は変化します。宇宙の概念は実現するどころか、オープンでダイナミックなままであり、概念的な分岐の影響を受けやすいままです。