宇宙はどうなるのか？私たちの宇宙の運命を探る

要約：

夜空を見上げると、何十億年後の宇宙がどのように見えるのかと不思議に思わずにはいられない。宇宙論者たちは多年にわたり、宇宙の運命を考え続けてきた。宇宙の終わりは、それが何でできているかと密接に関係している。アインシュタインの一般相対性理論によれば、宇宙は球体のように正曲率、サドルのように負曲率、または平坦な形で曲がっている可能性がある。私たちが住んでいる宇宙は非常に平坦に近いが、それが含む成分は最終的な運命に影響を与える可能性がある。私たちが見ることができる星、惑星、そしてガスは、宇宙全体のエネルギーのごく一部である。光と弱く相互作用する通常の物質のように振る舞う暗黒物質は、宇宙全体のエネルギー密度のほぼ27％を占める。その他の謎の成分である暗黒エネルギーは、宇宙全体のエネルギーの約68％を占め、他の物質に従う振る舞いをせず、反重力の力のように振る舞う。宇宙は、重力の引力によって期待される減速ではなく、ますます加速して膨張しているように見える。将来の宇宙は、暗黒エネルギーによって支配され、ますます冷たくなり、より速く膨張し、熱死の状態に達するまで進化する。宇宙の終わりの状態は、加速する宇宙の終末状態として知られているデシッター相で、美しく対称的な始まりと終わりを持つ。

目次：

• 宇宙は何でできているのか？
• 暗黒物質とは何か、そしてどのように振る舞うのか？
• 暗黒エネルギーとは何か、そして宇宙にどのような影響を与えるのか？
• 宇宙は時間とともにどのように変化するのか？
• 宇宙は最終的にどうなるのか？

宇宙は何でできているのか？

宇宙には、私たちが見ることができる通常のまたはバリオン性物質が含まれている。この物質は、星、惑星、そしてガスから成り立っているが、その総エネルギー密度は非常に小さいため、宇宙全体のエネルギーのわずか5％を占めている。宇宙の残りの95％は、暗黒物質と暗黒エネルギーで構成されている。

暗黒物質とは何か、そしてどのように振る舞うのか？

暗黒物質は、宇宙の2つの見えない成分の1つであり、その総物質のほぼ27％を占めている。科学者たちはまだ暗黒物質の粒子を特定していないが、それが通常の物質のように振る舞い、重力相互作用によって他の物質を引きつけることを知っている。それが暗黒物質と呼ばれる理由は、光と弱く相互作用し、光を放出、散乱、または吸収しないためであ