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我々はブラックホールの中にいる(米物理学者)

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(著)

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 ブラックホールに関しては解明できてない点が多く諸説ある。最近の論文で、スティーヴン・ホーキング博士は、「光が無限に抜け出せない領域という意味でのブラックホールは存在しない。」と発表した。

 これは、今まで考えられているようなブラックホールは存在しないという意味で、この現象は再定義する必要があるのではと説いているのだが、一方で、米ニューヘイヴン大学の物理学者、ニコデム・ポプラウスキー博士は、「我々の存在するこの宇宙は、ブラックホールの中で作られた。故に人類はブラックホールの中にいる。」という説を発表した。

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 138億年前のビッグバン。それ以前の宇宙はどうなっていたのだろう?多くの物理学者は、「何もなかった」と考えているが、中には、「ビッグバンの直前には、生まれようとしている宇宙のすべ ての質量とエネルギーが、信じ難いほど高密度だが、有限な大きさを持つ1つの粒の中に押し込められていた。」と考える学者も存在する。

 では、その種はどのようにして生まれたのか? 数年前から議論になっている1つの考え方は、われわれの宇宙の種は、自然界でおそらく最も極端な環境である 究極の炉、すなわちブラックホールの内部で作られたというものだ。

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 過去数十年 の間に、多くの理論物理学者が、宇宙は、われわれが暮らす宇宙1つだけではないと考えるようになった。この 宇宙は、無数の別々の宇宙からなる「マルチバース(多宇宙)」の中の1つかもしれないということだ。

 1つの宇宙が別の宇宙とどのようにつながるのか、あるいはそもそもつながっているのかという問題は、大きな論争を呼んでいる。現時点では証明はまったく不可能だが、ポプラウスキー博士の説く、「宇宙の種は植物の種のようなもので、基本物質が高度に圧縮され、保護殻の中に隠された塊となっている。」という考え方には説得力がある。この記述は、まさにブラックホールの内部で作られるものの説明と同じだ。

 アインシュタインの理論によれば、ブラックホールの中心は、密度無限大、大きさ無限小の点であるが、通常自然界では、無限というものは存在しない。ここに矛盾が生じる。

 ポプラウスキー博士の理論によれば、ブラックホールの中心にあるのは小さい、しかし無限に小さくはない何かである。宇宙の種はブラックホールの内部に生まれ、ビッグバンで撒き散らされたというのだ。

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ブラックホールは2つの宇宙の間の導管、「1方通行のドア」である可能性があると、ポプラウスキー氏は話す。つまり、あなたが銀河系の中心のブラックホールに落ち込んだとしたら、あなた(少なくとも、かつてあなただった断片の粒子)は、最終的に別の宇宙に現れると考えられるのだ。

 その宇宙は、われわれの宇宙の中にあ るわけではないとポプラウスキー氏は説明する。ブラックホールは連絡路にすぎない。2本のヤマナラシの木をつなぐ地下茎のようなものだ。

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via:nationalgeographicdailymail

 では、この宇宙の中にいるわれわれはどうなのか。われわれもまた、別の古い宇宙の産物なのかもしれない。それを母宇宙と呼ぼう。その母宇宙のブラックホールの中で鍛え上げられた種が、138億年前にビッグバウンスを起こした可能性がある。われわれの宇宙は以後ずっと急激な膨張を続けているが、それでも今なお、われわれはブラックホールの事象の地平線の裏に隠れて存在しているのかもしれない。

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この記事へのコメント 116件

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  1. 頑張って解りやすく説明してくれてる事以外何もわかんなかったぜ!!!

  2. こういうの好きだけど、考え始めると結局頭痛で終わる・・・。

  3. 確かに今までのこの宇宙は無の揺らぎの中から生まれたと言う仮説よりは論理的な気がして受け入れ易いかも。
    証明と共に結論が出るのが一番だけど、こうやって議論しあってて楽しいのが宇宙の魅力の一つだよね

  4. この宇宙はブラックホールから生まれたホワイトホールって事か?

    1. ※6
      そう、ビッグバン=ホワイトホールという簡単な答えに行かないのが不思議だけど

  5. 面白い論だな
    マルチバース説はSFの作品でよく見かけるけど(メン・イン・ブラックとか)、それ自体がブラックホールだというのは新しい

  6. 私の勝手な解釈・・・現宇宙がビックバンによって生まれたけど、それもブラックホール内での出来事であるとするなら、ブラックホール内の内側に無重力圏が存在してるという事になると思う。

  7. ブラックホールは次の宇宙の種ってことね。
    ビッグバンのエネルギーはどこから来たんだよと思うと、結構しっくりくる考え方かも。

  8. こういう話大好き。
    自分たちのとは別に宇宙があるということは、そこには太陽系っぽいのがあって地球っぽいのもあるってことで、人間っぽいのもいるかもしれない。
    僕たちは独りじゃないんだ!
    ってキモい考えしてた時期が私にもありました。
    罪深き中学生時代である・・・

  9. 別の宇宙って今の我々の住んでる宇宙のはてまで行ってもたどり着けないって
    ことだよな?ブラックホールって銀河の中心にあるんだろ?なら物理的に銀河の中心の
    ブラックホールが別の宇宙に繋がってるっておかしくないか?宇宙の大きさが決まってて
    はてに行けばブラックホールがあり物の宇宙と繋がってるって言うなら解るけど。
    紐宇宙理論とか膜宇宙論だと別宇宙がすでに重なってるんだろ?
    ブラックホールが別の宇宙を超えるって考えは今までを否定する
    ことなのかな?

  10. そんな事より、宇宙の外側がどうなってるのか証明してくれよ
    偉い学者さん達よ
    気になって夜も眠れねぇんだよォ

  11. なんにも理解できないのに、凄いという衝撃だけは残る。子どもの頃、原子のなかには太陽系みたいな宇宙があって惑星があって生き物が住んでて、我々の太陽系もひょっとしたらひとつの原子のなかで・・等と夢想したことがあったが・・。

  12. 別の宇宙の俺はハイスペックだが、仮にそうだとして今の俺には全然還元されないのだ!

    1. ※24
      同じ事考えてる人はいるもんだ。。。
      自分もこの宇宙はある(光子のような)素粒子の一つで、
      自分たちを形成してる素粒子も一つ一つが宇宙になっていて、
      宇宙はフラクタクルのように無数にあると思ってた。
      根拠や証拠はない。ただ漠然にそういうイメージが浮かんできたんだよな。

    2. ※24
      なんだっけ。
      マンガの「火の鳥」でそういう描写があった気がする。

  13. ものすごく簡単にぶっちゃけるとだな、
    「いしのなかにいる!」

  14. つまりブラックホールはパラレルワールドへの入り口ってわけだな

  15. きっとかなり噛み砕いてくれてるんだろうけど、それでも難しすぎてわからん。つまり、我々がいる宇宙の一番外側がマトリョーシカの一番外側だと思ってたらまだその先に宇宙があるってこと?宇宙班のおともだち、至急援護たのむ

  16. ブラックホール宇宙理論ってやつですな。
    外側から見た超新星爆発によるブラックホール誕生が、
    内側から見たらビッグバンだったってことでいいんですよね?たしか。

    1. ※31
      我々がいる宇宙のマトリョーシカ(ブラックホールと宇宙の種)の内側にも外側にも∞に
      別のマトリョーシカ(ブラックホールと宇宙の種)があるってこと。
      でもそれだと宇宙の種がビックバンしない状態でブラックホールが蒸発したらどうなるんだ?
      あと宇宙の構造体である紐のワームホールとの因果関係は???

  17. 宇宙構造の正解知ってるけど
    言えないのが辛いわー辛いはー
    ブラックホール?あー黒穴の事ね
    これもまだ言っちゃだめなんだわ
    辛いわー

  18. ブラックホールが空間以外の方向にビッグバンを起こすってのはまーわかるんだけども
    そうなると母宇宙の母宇宙は…となってニワトリと卵のパラドックスに陥る結果になるんだよなぁ
    物質と反物質の問題も、現世代の宇宙では最初から物質が優位だったとして、母宇宙以前の世代へ問題の先送りにしてるだけなわけだし
    この記事の説明までは何度かされてるから、「その先」が知りたいよなー

  19. いや、既に我々はブラックホールでありビッグバンである!(理解不能

  20. 小林泰三のブラックホールを題材にした「海を見る人」という小説が面白かった。

  21. 質量を生み出すヒッグス粒子は、全宇宙空間(物質が占める以外の空間という意味での真空)にギッシリと隙間なく詰め込まれています。この描像は、まるで超高密度に圧縮されたブラックホール内部を彷彿とさせます。

  22. こういうのって妄想じゃなくて学術的体系としてどうやって議論してるのかが気になる
    それとも妄想レベルだったりするんかな

  23. ブラックホールの中に別次元があるとすれば、
    今現在のいるこの世界は永遠に別次元と交わることはないのかな。
    そう考えればちょっと納得。

  24. ブラックホールで圧縮された宇宙の種がビッグバンで新しく作られた空間に放出されるってこと?ブラックホールはただの空間の連絡口でブラックホールのなかに俺らがいるって訳じゃないのか・・・

  25. この世界が無限の広がりを持ってるというのは確定なので
    (宇宙の外は無があろうが無という無限の広がりがある)
    人間には理解できない無限に折り合いをつけようと四苦八苦してるのが現在

  26. 今はただの説にすぎなくても、人類が文明を崩壊させずにずっと生き延びることができさえすれば、やがて実験や観測でチェックできるようになるさ。問題はそこまで人類が持つかどうかだ…

  27. この説って、10年以上からあるじゃん。
    ただ、内側にいるのか外側にいるのかを
    観測できないのでわからないという話で。

  28. じゃあ、私たちの地球から見た宇宙にある、ブラックホールは何なの・・・

  29. むかーし考えた俺理論によるとブラックホールの中は時空が歪んでいて、
    ①呑み込まれた物質はブラックホールの中だとすべて同時に飲み込まれたことになる。=ビックバン
    ②内部ではどこを向いても無限の遠くに特異点が見える=宇宙の果てはつながっている
    ③内部では次元が一つ折りたたまれ、特異点に向かい一方的に進む(=時間の矢)時間軸となる
    ④つまり空間軸が一つ減る。
    ∴2次元の世界はそこにあったのだ!
    という結論になった。

  30. 何かしらの時空の歪みの中で我々は生きているとオレは思っている
    宇宙の拡張が加速してるように見えるのはその為だと思う

  31. ヲイラ思うんだ。
    そもそも「宇宙は膨張しつづけている」って、
    単純に「そこまでわかった」ってだけで、
    実はもっともっと向こうまで
    ずーっとずーっとあるんじゃないかと。
    もっともっと、人類の知らない世界・・
    そう考えるとチッポケな事も忘れられる。
    妻が出ていったとかw

  32. ブラックホールが破裂する先は4次元、もしくは高次元方向かもしれないね。リサ・ランドールが言うように重力が4次元方向にもれ出しているならブラックホルーの重力エネルギーは4次元方向に放出されるかもしれない。何らかのメカニズムでそこから新しい3次元時空が流出し、新品の宇宙が生まれるわけだ。

  33. お父さん『宇宙はビッグバンから出来たんだよ』
    お子さん『どうしてビッグバンが起こったの?』
    お父さん『まぁ世の中そういう事もあるさ』←今ここ New!!

  34. 仕組みは全く違うけど形のイメージとしては砂時計みたいな感じ?
    ブラックホールの重力でギュッと凝縮された一点が別の方向へ急速にに広がる。
    別の宇宙ではあるけどそこにたどり着くのは無理っぽそうだなあ…。

  35. この手の話、ただの仮説なら或る意味無限につくりだせるわけで、さっさと証明可能な仮説を提出してくれと思うわ

  36. そもそも重力なんてこの世に存在してないだろ。引力と強引に結びつけるなや。
    宇宙にだって始まりも終わりもない。

  37. あーもー好きに言ってくれ。
    じゃあ俺は自分自身がブラックホール説唱えるわ

  38. ブラックホールこそが別の宇宙で、それに吸い込まれると別の宇宙の端に到着するってことかな。だから今自分がいる宇宙の端っていうのは別の宇宙でいうところのブラックホールで、宇宙の外に行けるとしたら、それは別の宇宙にあるひとつのブラックホールから出るってことになるのか。

  39. 宇宙が膨張してる力、ダークエネルギーが、どこから来てるのか謎だけど、他宇宙のブラックホールに「押し出されている」と考えるとつじつまがあうんだっけか

  40. ホーキング博士の言う、ブラックホールの蒸発ってもしかしてビッグバンが起こって内部の質量が別宇宙として放出された状態の事なのか?
    そう考えればつじつまがあうな

  41. ドラえもんに、箱庭小宇宙とかいう道具があってだな、、、

  42. ブラックホールの中に別次元の宇宙があるってことだよ
    つじつまは合うけど実証できない

  43. 宇宙の果てがどうこう言ってるのがいるけれども
    この理論を前提に考えると
    ・まず宇宙の膨張速度からして果てまで行くには「光速度以上」である必要がある
    ・「光速度以上」は「時間を遡ると同義(相対性理論)」なので宇宙の果てまで行くとビッグバンの瞬間に到達する
    ・この時点で人間みたいなマクロな存在は到達不能

    ・ビッグバンの瞬間、無限小に限りなく近い一点とは、ブラックホールの特異点とイコールってことになるので特異点の表面が宇宙の果てということになる
    ・「宇宙の果てのその先」はブラックホールの特異点から事象の地平線までの限りなく0に近い(母宇宙の)空間が、限りなく無限大に引き伸ばされた場所である
    もうここらでめんどくなったのでおわりにするけど
    とりあえず到達できるものとか、観測できるものとか思わないほうがいいってことだ

  44. 誰も実証できないから、新説が後から後から出てくる。
    で、俺の宇宙論は宇宙は多元宇宙で本のページのようなものである。
    俺らの存在のすぐ隣に別の宇宙が存在する。

  45. >>ブラックホールでは、重力があまりにも大きく、光でさえ逃げ出すことができない。
    この文は後々問題にならないよう削除した方が賢明かと思います、最初に紹介されているホーキング氏の説と矛盾していますし、現在の物理学の光と重力についての定理とも異なる内容ですので。

  46. みんな時間は進んでいると思っているけど実は戻っているとしても誰もわからないっていうのと同じようなことかな?

    1. ※82
      アホだろ
      とりあえず何も見てないのに変なコメしない方がいい。

  47. われわれがいる宇宙そのものがブラックホールということか?
    実態が解っていないブラックホールという言葉を理論の中に持ち込むことで、正直、何をいいたいのかよくわからない。

  48. 宇宙に果ては無いです。インフレーション理論からの推定だと、
    私たちの宇宙は直径約930億光年の閉じた構造だそうです。
    その中で、私たち人間が光などの電波で観測可能な限界が138億光年。
    もし138億光年先まで行くことができたとしても、その先にはまた
    138億光年の未知の宇宙の広がりがあります。さらに進んでもまた同じ。
    それを何万回かくりかえすと、やっと元の位置にもどるそうです。
    ただ、元の位置に戻ったとしても時間が数千億年は経過しているので
    銀河系も太陽系もたぶん無くなってしまっているのでわからないでしょう。
    なんだ、結局わからないんだ。これが人間の思考の限界。

  49. このタイトルは…最近自分でも思ってたんだががやっぱりそう考える人もいるんだな。
    この宇宙そのものが実はブラックホール内に存在し、あまりにも超大規模なため
    その外側に近い部分(地球近傍その他含め)はシュヴァルツシルト半径の内側であっても
    中心からの距離が十分に離れている関係で潮汐力の影響がかなり小さく、物質が自由に
    動ける範囲にあるのではないかと。
    結局宇宙とは…ブラックホールを入れ子とした大小さまざまなマルチバースなんじゃないかと考えてたりする。

  50. ブラックホールとはいったい何でしょうか?
    それは存在しないという学者の意見は評価できますが、人が想像したものをあたかもそれが事実のような言い方で論じても説得力は全くありません。

  51. この人、否定的な見解ばっかりだよね。
    予測が間違ってたこともあったのに・・・

  52. じゃあ親ブラックホールが蒸発した時が、この宇宙の終わりか?
    あと、始まりのブラックホールはどうなるんだろ。
    うちうはやっぱ面白いなw

  53. ブラックホールは、その質量によってシュバルツシルト半径が決まります。
    つまり、ブラックホールの質量が判ると、その大きさが計算で判るということです。
    推測されている我々の宇宙の質量を、その計算式に当てはめると、
    そこから導き出されるブラックホールの大きさが、
    推測されている我々の宇宙の大きさとおおよそ一致します。
    故に、我々の宇宙はブラックホールの中にある可能性があります。
    どこかで読んだ気がします。

  54. ああ なるほど、思ってた通りだ
    つまりブラックホールの最期は違う空間に向けてビッグバンをおこすって事だな

  55. 結局良くわからんから
    ブラックホールの中にいるでいいや!って風にしか聞こえない

  56. まっさきにアニメ映画アキラの終盤からラストシーンを思い出した。

  57. 要するに、ブラックホールを事象の地平面で閉じられた世界と定義して、我々もその閉じられた世界の中にいるということだろ。
    外から中に行くことは(物理的に)可能だが、事象の地平面で閉じられてるので中から外に抜け出すことはできないと。
    …ということは、「我々の知ってる宇宙の外」から何かが供給されることがありえるのかな?
    でも、ブラックホールの中がどんななのかも知らない以上、「我々のいるブラックホール」の外がどんな理論で構築された世界なのかもわからないからなあ
    我々の宇宙と時間法則が違って素粒子1個飛び込んでくるのに数兆年かかるのかもしれないし、我々が理論上観測できないモノが飛び込んできてるのかもしれない、もしくは外の宇宙に存在するモノが全て我々の宇宙に供給され尽くしたあとなのかも。
    おもしろそうなのが、実際に供給され続けてるけど我々がまだ観測できてないだけという可能性。その場合、何かの宇宙背景放射として観測されるんだろうか。

  58. そんな事、理論出る前から考えついてたけど、解りづらく説明しすぎ。
    宇宙の無い時の空間の揺らぎから素粒子が
    素粒子の結合から水素が
    水素の核融合から太陽が
    ヘリウムの核融合から赤色巨星が
    炭素の核融合から炭素星が
    ネオン、酸素と核融合が続き
    ケイ素の核融合で超新星爆発が、
    超新星爆発の残骸からブラックホールが
    ブラックホールの核融合?から宇宙が出来る
    って何故誰も言わんのだろうね?

  59. 百億の昼と千億の夜で、輪転王が阿修羅に語った宇宙の構造みたい。読んだ子供時代には、あの構造をかなり鵜呑みにしたけど、ああいう構造がマジでリアルかも?しれないわけだね。

  60. 物質は元々あった宇宙からブラックホールの中の宇宙に向かって移動していってるんかな
    って言うことは宇宙の端っこ(外から見たら事象の地平線)からどんどん物質が供給されてるってことになるのかな?

    1. ※105
      ドン亀レスですが。
      ブラックホールに飲まれた物質って特異点にたどり着くまでに無限の時間が経ってしまうんじゃなかったでしたっけ?
      ブラックホールに飲まれる者は宇宙の終焉を見るって言いますよね。
      つまり、飲まれた物質はどんどん時間が遅くなるから、特異点の周りでものすごい渋滞してるんじゃないかと。
      で、特異点で合体事故!って瞬間は渋滞極まってて、そのBHがその宇宙の一生の内に飲みこむ全ての物質は一塊になってるんじゃないかと。(まあ特異点の外から見ている限り合体には無限の時間が掛かるので一塊になる瞬間は永遠に見れないわけですが)
      何が言いたいかって言うと、子宇宙(=特異点)から見たら親宇宙から物質が供給されるのは、合体事故の瞬間のドカンと一回だけじゃね?ってこと。
      このドカンと一回がビッグバンだとしたら、貴方の最後の一文、結構当たってるかも。
      背景放射はビッグバンの残り火ですからね。

  61. 宇宙がブラックホールから生まれたと言うのは面白いねー でもまた新たな疑問が出てくる ブラックホールは何から生まれたのか?きりがなくね?

    1. ※106
      そりゃ間違いだらけだから誰も言わんだろw
      >素粒子の結合から水素が
      素粒子が結合して出来るのは電子,陽子,中性子であって素粒子の段階で水素は全く関係ない。
      >炭素の核融合から炭素星が
      炭素星は大気中に炭素が多く含まれているだけで炭素が核融合してるという定義じゃない。
      >ヘリウムの核融合から赤色巨星が
      赤色巨星はヘリウムの核融合前だよ。
      ヘリウムの量が増えると核の収縮が始まり高熱となって恒星は膨張する。
      膨張したことで表面温度が低下して赤色になる。
      さらにヘリウムが増え続けて核の温度が上昇してやっとヘリウム核融合が始まる。
      >ケイ素の核融合で超新星爆発が、
      ケイ素の核融合じゃ超新星爆発は起きないよ。
      中心核が鉄で構成されるようになって収縮→高熱→鉄の分解→重力崩壊
      というシナリオ

  62. 宇宙の謎を完全に理解する知的生物は一体現れるのだろうか '.'

  63. この考え方を分かりやすく言うと
    「現宇宙は球状のバームクーヘン」ってこと

  64. ブラックホールが超新星爆発的なことして宇宙ができたというのか

  65. あれ、私の結論と同じ事を言ってる..
    ブラックホールは重みで空いた穴なんだよ。
    どこに落ちるか、というとその場に落ち続ける。言葉としては成り立ってないけど、宇宙では上下左右の概念がないから、重たいものはどこに落ちるかというとその場に落ちる。静止してるけど落ちてるんだ。
    トランポリンに重たい玉を置くとへこむ。軽い玉を置くと、当然へこみで斜面になってるから転がり重い玉にくっつく。それが重力。宇宙では上下左右ないから360度へこむ。重すぎると皮が破れる。それがブラックホール。穴の奥に重たいものが落ちて、散り散りになった。それがこの世界。

  66. ブラックホールが完全な球体なのか、あるいは大雑把に球なのか、あるいは違う形なのか?完全な球ならそこから絶対外に出られない故にブラックホールの中にいるんじゃないかって思えるけど、完全な球でないならブラックホールの一部が外に漏れ出ていて宇宙の中にブラックホールはあるけど別にその中に俺らはいないんじゃ?って思う。

  67. 私もこの説がしっくりくると思います。
    ある母宇宙のブラックホールの中で高密度になった所からビックバンが発生し、別次元の空間がねじ曲がり新たな空間に私達の宇宙が誕生した。
    元々あったブラックホールは、ブラックホールの一生で語られているように、周りに吸い込む物が無くなったら自然消滅とあるが、実はブラックホール内でビックバンが起きそのエネルギーを使い果たすとしぼんで消滅していく様に見えるのではと思いました。
    私達の宇宙が何代続いてる宇宙なのか知りもしないが、その宇宙のエネルギー・質量に見合った大きさの惑星が誕生する為そこが私達の宇宙と勘違いしてしまう。
    実は母宇宙には巨人族(私達のような人間)がいて私達は小さな宇宙のアリンコの存在かもしれません。
    また、宇宙の4つの力もこの宇宙のみの
    特性だけかもしれません。

  68. ビックバンのエネルギーはブラックホールからきたモノだというのはあり得る話だが、ブラックホールの中にいるというのはあり得ない
    ブラックホール内では時間が止まるので、宇宙に時間が流れているのはおかしいだろう
    また、ブラックホール内にブラックホールが形成されているのも理解不能だ

  69. 無数にブラックホールがあるこの宇宙は一つのブラックホールの中にあってそのブラックホールも別の宇宙の一つの・・・って感じになってるって事?
    辿ってくと一番最初のオリジナル宇宙に行き着くのか?

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