どうして、ニュートリノが質量を持っていると宇宙に終わりがあるとわかるのか？

質問

質問のタイトルの通りです。
どうして、ニュートリノが質量を持っていると宇宙に終わりがあることがわかるのでしょうか？

回答No.3

luune21 · ベストアンサー

＞どうして「質量」と「収縮」が関係あるのでしょうか？

#2です。
質量が充分にあるということは、引き合う力(重力)が充分にあるということです。比例関係ですからね。
今、地上から空へボールを投げるようにある二つの物体が離れつつあるとします。この物体の重力(ひっぱる力)が充分にあれば、二つはやがて引き合いぶつかります。やがて落ちてくるボールと同じです。
逆に重力が小さくて、離れていく力の方が勝っていれば、ボールは落ちてきません。二つの物体は永遠に離れ続けるのです。

今、宇宙が膨らみ続けているのは、ビッグバンの勢いです。この勢いがやがて無くなってしまうのかどうかということです。

※真っ直ぐに進んでいる物体が、他に力が加わらない限り真っ直ぐに進み続ける理由というのは、現在誰にも分かっていないと思います。

お礼

ありがとうございます。

ようやくイメージがつきました。ものすごくすっきりした気分です。

回答No.5

pyon1956

#4です。
最近の本では「論争する宇宙」
http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4087203271/249-7932277-6597123

というのがあって、先の情報はこれによるもの。なお、ビッグクランチによる再収縮による宇宙の終わりの他に、膨張による終わり、というのもこの本にありました。この場合、膨張を続けると、やがて弱い相互作用や強い相互作用が届かない距離になり、一気に宇宙そのものが電磁力と重力だけのものになる、というはなし。こうなると宇宙に存在するのは光と電子とニュートリノだけ、という話ですが・・・・
まあいずれにせよ観測と理論がまだまだかみ合っていないようです。

お礼

回答に対するお礼が遅れてすいません。
そして本の紹介ありがとうございます。読んでみたいと思います。

回答No.4

pyon1956

どうもニュートリノの質量だけではビッグクランチにはならない、というのが最新の観測結果のようです。
ですが、宇宙の終焉とは関係なく現在の観測されている天体だけでは質量が少なすぎて観測結果と一致しません。
そのため、観測困難な物質（ダークマター。別に暗いのではなく、観測しにくいためあるのがわからないのでそう呼ばれる）があるのではないか、とか、最近では宇宙定数を復活させる、とかいった議論があるようです。もっとも方程式の宇宙定数を復活させる場合、何故その定数が阿あるのかが、全く説明されていないため、納得しない学者も多いとの事ですが。

お礼

朝早くから回答ありがとうございます。

ダークマターとか、そこらへんはいろいろ難しそうですが、そういう謎を保有することで物理などの授業がたいくつでなくなりそうです。

回答No.2

luune21

わからないと思います。＜専門家ではないので聞きかじりです

宇宙に終わりがあるかどうかは、宇宙がこのまま膨張し続ける(終わらない)のか、どこかで折り返して収縮に転じる(終わりが来る)のかの問題です。

宇宙の全質量がある一定以上の値であれば、どこかで収縮に転じ、逆に軽ければ膨張し続けるというわけです。
現在の観測値では、ある一定の重さどころか全体の数％の質量しか見つかっていません。

銀河の回転にかかわる理論から、まだ見つかっていない物質が大量にあるはずだということが分かっています。これをダークマター(暗黒物質)といいます。

ダークマターにはいろいろな候補があるようです。ニュートリノもその一つで、質量があることが分かったことでダークマターの有力候補になりました。

しかし、最近の計算では。期待される質量にるかに及ばないと見積もられ、せいぜいダークマターのほんの一部でしかないと考えられているようです。

まだまだ、宇宙の終焉を解く鍵は手に入っていないのではないでしょうか。

参考URL：

http://www.hinocatv.ne.jp/~trance-a/tenmon/section/uchuukouzou/darkmatter/darkmatter.html

回答No.1

6dou_rinne

現在の宇宙論では、いまは膨張している宇宙の質量がある大きさ以上だと収縮に転じて最後にはビッグバンの反対のビッグクラッシュになって終わりが来るといわれています。
現在観測されている宇宙の質量は収縮へ向かう量には足りないのですが、まだ観測されていない質量（ダークマター）があるのではないかということで探索されています。(参考ＵＲＬ)
また、いまは質量がないといわれているニュートリノに質量があれば宇宙の全質量が増えるわけですから、収縮に転じる量をこえるということです。
ただ、これらはあくまでも仮説で証明されたわけではありません。

お礼

早速の回答ありがとうございます。

＞現在観測されている宇宙の質量は収縮へ向かう量には足りない
＞ニュートリノに質量があれば宇宙の全質量が増えるわけですから、収縮に転じる量をこえるということです

とありますが、どうして「質量」と「収縮」が関係あるのでしょうか？　そこのメカニズムというか、仕組みがわからないので、もしよければそこを教えてください。