宇宙論とは、宇宙全体を研究する学問です。宇宙がどのように始まり、どのように進化し、何でできているのかを問いかけます。人類史上最も古い探求の一つであり、現代物理学においても最も活発な研究分野の一つです。ビッグバン理論は、その中心的な枠組みです。ビッグバン理論によれば、宇宙は約138億年前に高温高密度の状態で始まり、それ以来膨張と冷却を繰り返してきました。1964年に発見された宇宙マイクロ波背景放射は、その初期の時代から残された放射線であり、宇宙で最も古い光です。

宇宙論はここ数十年で急速に進歩した。遠方の超新星の観測により、宇宙の膨張が加速しており、その原因はダークエネルギーと呼ばれる謎の存在であることが明らかになった。光を放出も吸収もしないダークマターは、宇宙の約27パーセントを占めている。星や惑星、そして人間の構成要素である通常の物質はわずか約5パーセントで、残りはダークエネルギーである。ラムダCDMと呼ばれる標準宇宙論モデルは、宇宙を平坦で膨張しており、ダークエネルギーと冷たいダークマターが支配的であると記述している。このモデルは観測データに驚くほどよく適合するが、ダークマターとダークエネルギーの正体は依然として不明である。

宇宙論のトピック

• ビッグバン。 宇宙の起源。
• 宇宙マイクロ波背景放射。 初期宇宙からの放射線。
• ダークマター。 銀河を形作る目に見えない質量。
• ダークエネルギー。加速する拡大を推進します。
• インフレーション。 最初のほんの一瞬で急速な拡大。

宇宙論は過去だけを扱うものではない。未来についても扱う。宇宙は膨張を続け、あらゆるものの運命はダークエネルギーにかかっている。