宇宙が一瞬で膨張した決定的証拠を発見

宇宙が誕生した瞬間、驚くほど強力な重力波が広がっていった。
っという事実が、最新の研究によって明らかになりました。

これにより、誕生直後に急膨張したとする“宇宙インフレーション理論”を裏付ける決定的な証拠が、初めて観測されたことになるんですねー

宇宙に波を打って広がる重力波 （イメージ図）

“インフレーション理論”は、
初期宇宙の誕生直後から、想像を絶するほどの大きさにまで膨張した成り立ちを説明する進化モデルで、火の玉の爆発で始まったとする、ビッグバン理論を補完する位置づけにあります。

今回の研究では、宇宙誕生後に放出された熱の名残り“宇宙マイクロ波背景放射”を分析しています。

“宇宙マイクロ波背景放射”は、天空全域に広がっていて、
宇宙誕生の40万年後に、物質がどこで凝縮していったのかが分かるんですねー

重力波は波打つように広がり、移動した部分の空間を歪めます。
そして、広がりの規模に応じて、一定間隔で物質をひとまとめにしていきます。

これは、アインシュタインの重力理論で予言されていて、宇宙インフレーションの存在を示す証拠になると考えられてきました。

なのでこの研究では、重力波を直接観測した訳ではなく、“宇宙マイクロ波背景放射”に与えた影響をとらえています。


観測は、澄んだ空と乾いた大気の条件を満たし、地上随一のレベルで“宇宙マイクロ波背景放射”の観測が可能になる、南極大陸のBICEP2望遠鏡で行われています。

インフレーションからの重力波が、 “宇宙マイクロ波背景放射”に“Bモード偏光”歪みを生じさせる。 黒い線が“宇宙マイクロ波背景放射”の偏光方向を示し、 歪みの程度に応じて色が付けられている。

インフレーション理論では、“宇宙マイクロ波背景放射”が重力波の影響を受けると、
偏光サングラスと同じ理屈で、特定の方向の光に歪みが生じるそうです。
これを観測するために、2010～2012年の3シーズンを費やしたんですねー

そして、ついに特徴的な偏光パターン“Bモード偏光”を発見することに…
その歪みは事前の予想に比べて、およそ2倍も強力だったそうです。

インフレーション理論では、宇宙誕生時の高密度エネルギーによって、
誕生から1秒の1兆分の1の、さらに1兆分の1の、さらに100万分の1以内の時間で、
宇宙の境界が、指数関数的に膨張していったと想定されています。

なので、宇宙は誕生した瞬間に、人類が観測可能な領域（直径約920億光年）を超えて、
はるか彼方まで広がっていったんですねー

重力波はその時生まれたもので、今回の研究は宇宙誕生の謎を解明する大きな一歩になると期待されているようですよ。