時間論（光円錐）

質問

「ホーキング未来を語る」を読んでいるのですが、過去の光円錐の場合、現在を頂点として、縦方向が時間、横方向が空間の円錐ですが、過去をさかのぼる場合（頂点から下向きに行く）、空間が広くなっていきます。でも、過去に行くほど本来宇宙は、銀河が密集して、一点に近づくはずですが、過去の光円錐では空間が大きくなっているように見えます。これは矛盾しているのではないでしょうか？

よろしくお願いします。

回答No.3

noname#24872

確かに仰るとおりですが、ミンコフスキーが光円錐を考案した１９０７年の時点では、宇宙は静的で大きさは不変であると考えられていました。

まだアインシュタインが「特殊」相対性理論を発表してから２年しかたっていない時代で、ハッブルが赤方偏移を発見するのは２０年以上後のことですから、これはやむをえないことです。

一般相対性理論やビッグバンモデルを考慮にいれた光「円錐」はもはや円錐ではなく、ゆがんだ複雑な立体になります。もっとも原点の近傍に限って考えれば、時間と空間の相関関係を円錐で近似しても、通常特に問題は生じません。そのためいたずらに複雑化することを避けて、今日でも円錐形のモデルが用いられているのです。

回答No.2

nezumi0t0k0

光円錐は宇宙の大きさの変化を表しているわけではありません。

宇宙の大きさという意味では、
あるところまで時間へ遡ったとき、
どこまで空間的にどこまで遠くまで知りうるのか、
ということは言えるかもしれません。

過去の項円錐外側で何か起こったとします。
その情報が光の速さで(円錐と同じ角度で)伝わったとしても、
原点(いま、ここ)までは届かないわけですから。

要するに、1光年離れたところの2年前の情報は分からない、
というようなことは言えるでしょう。

回答No.1

teikeigai

あなた様の学年や、どこまで物理をやっているか、
それを書くと回答しやすいかと思いますよ。