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「反宇宙」はビッグバンの前からあったのか?

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本記事は、Did ‘Anti-Universe’ Exist Before The Big Bang?
翻訳・再構成したものです。
配信元または著者の許可を得て配信しています。

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読了時間 : 約1分42秒

・新しい理論によれば、ビッグバンは現在の一般的な考え方である反宇宙の始まりでした。

・反宇宙では、時間が反対方向に流れ、反物質が支配します。

 

ビッグバン宇宙論は、宇宙の歴史と未来を説明しています。 研究によると、宇宙の存在の初期段階は138億(±2100万)年前に起こったことがわかりました。その形成の最初のピコ秒以内に、インフレと呼ばれる驚異的な膨張のバーストをしました。 重力、電磁気、強い、弱いという4つの基本的な力が、この期間内に発生しました。

 

NASAによると、宇宙の前に存在していたものはないので、ビッグバンを宇宙のいたるところに同時に出現する宇宙と見なす方がよいでしょう。 宇宙自体が拡大し、物質を運んでいます。

 

今のところ、私たちの宇宙がどのように形成されたかはわかりませんが、特定の視点から見ると非対称に見えます。 私たちは現在、宇宙が広がり、時代が進み、反物質よりも物質が多い宇宙に住んでいます。

 

これらはすべてCPT対称性に違反しているように見えます。これは、すべての物質が反物質に置き換えられ、すべての運動量が逆転している(時間が逆になっている)宇宙の鏡像が現在の物理法則の下で進化するという基本的な対称性です。

 

CPTの組み合わせは、電荷共役、パリティ変換、時間反転を表します。 簡単に言えば、CPT対称性は、時間、空間、物質の反物質をすべて一緒に反転させても、物理法則は変わりません。

 

ビッグバンは反宇宙の始まりだったのか?

近年、理論物理学ペリメーター研究所(カナダ)とマンチェスター大学(イギリス)の研究者は、ビッグバンが反物質の始まりであるという新しい理論を発表しました。これは、反物質がより多く存在する現在の宇宙の鏡像です。 問題よりも時間は反対方向に実行されます。

 

研究者達は、そのようなCPT対称系が宇宙膨張の歴史と一致していることを示し、暗黒物質の存在も説明しています。

 

CPT対称モデルは、私たちの宇宙がビッグバンの直後に信じられないほど拡大したと推定します。これでいくつかの宇宙論的イベントを説明できますが、場の量子論と呼ばれる別の現象の存在も必要になります。

 

anti universe before big bang

 

しかし、研究チームは、彼らが作った新しい理論は、新しい物理法則を定式化することなく、宇宙の進化を説明しています。 CPT対称システムでは、空間と時間はビッグバン全体で継続的に実行されますが、反宇宙は、時間が負の方向に流れ、(現在の宇宙の)鏡像のように機能します。

 

また、この新しいモデルは暗黒物質をよく説明しています。CPT対称宇宙は、近年記録された高エネルギー宇宙線の源となる可能性のある、大量の超高エネルギーステライルニュートリノを生成します。

 

近い将来、チームは、このモデルをインフレーションの代替として使用して、大規模な宇宙の均一性などの特定のイベントを説明できるかどうかを調査する予定です。

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