多宇宙

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|> ∇多宇宙という考えは以前からありますが、再度 |> 読み直してみると、壮大なスケールの話であると |> ともに、どのようにしたら確認できるのか興味深 |> いところです。 |> 「宇宙進化論，ジョン・グリビン，2000年， |> 原書1993年」より |> ”プロローグ” |> *バウンスする宇宙 |> ・一般相対性理論によると、ビッグバンから宇宙 |> が突然生まれてくることと、巨大な物体がブラック |> ホールへと崩壊する過程を時間反転した「鏡像」と |> は、まさに同じである。このことはロジャー・ペン |> ローズとスティーヴン・ホーキングによって、1960 |> 年代の終わりに証明された。 |> ・それでは前のサイクルにあった宇宙の特異点への |> 崩壊は、文字どうりブラックホールの崩壊と言える |> のだろうか。何人かの研究者がその可能性と意味を |> 探求し、目覚しい成果を手にした。すなわち、 |> ブラックホール（どのようなブラックホールであれ） |> の崩壊は、新たな宇宙をつくりだす「バウンス」を |> 実際に引き起こすということを発見したのである。 |> ・この研究には新たな興味深い意味が二つ含まれて |> いる。 |> ・第一は、新たな宇宙をつくるのに、宇宙全体を |> 崩壊させる必要はないということである。太陽の |> 三倍から四倍の大きさの恒星でつくられたブラック |> ホールでも、特異点で物理法則が変化させられる |> ため、それ自身バウンスして大きな宇宙をつくる |> ことができる。しかし、その宇宙はどこに存在する |> ことになるだろうか。ブラックホールからバウンス |> して我われの世界に入ってくるのではなく、それ |> 自身の新たな次元のなかで膨張するのである。 |> ・第二は、このようにして新たに一個の宇宙が |> ビッグバン・バウンスでつくられるたびに、それが |> 生み出されたときの物理法則は、親宇宙がもって |> いた物理法則と多少異なってくる。つまり突然変異 |> を起こすのである。例えば、親宇宙よりも |> 「ベイビー」ユニヴァースのほうが、少しばかり |> 重力が強く（あるいは、弱く）なっているかもしれ |> ない、ということが考えられるのである。 |> *生きている宇宙 |> ・これらの発見により、我われの宇宙は数多くある |> 宇宙の一つにすぎない、という考えが生まれてきた。 |> それとともに、多くの宇宙は、ある意味では、存在 |> 権をめぐって互いに競争しているという考えも出て |> きた。それでは、この宇宙間の競争は、地球上の |> 生物同士の生存競争のルール（ダーウィン的意味で |> のルール）に従っているのだろうか。我われの宇宙 |> は生きているのだろうか、またそれは自然淘汰に |> よって進化してきたのだろうか。 |> ”第９章　生きている宇宙” |> *我われはブラックホールの内部にいる |> ・我われは、かつて人びとが知り得たよりもずっと |> 正確に、宇宙はどのようにして存在するようになっ |> たのかということだけでなく、宇宙は何から構成 |> されていて、異なる種類の物質がどれくらいの量、 |> 存在しているのかを、知っている。恒星を生み出し、 |> それをブラックホールへと転換することが、非常に |> 効率的に行なわれているため、宇宙はこのために |> デザインされたかのように思われる。 |> ・また、我われは、宇宙の究極的運命について、 |> いつか現在の膨張が停止し、逆転し、宇宙を生み出 |> した特異点とは鏡像関係にある特異点へと崩壊して |> いくことを、知っている。実際、我われは巨大な |> ブラックホールの内部で生きているのである。この |> ブラックホールはあまりにも巨大なため、内部に |> 何十億個ものブラックホールを含んでいる。さらに |> 我われは、ブラックホール内部の特異点へと崩壊 |> していくものに何が起こるのかをよく理解している。 |> ・数理物理学者がブラックホールや特異点について |> 考え始めたとき、彼らは特異点に落ち込む物質に何 |> が起きているのかについては、あまり心配しなかっ |> た。第一に、特異点はブラックホール内部に生じて |> いて観測できないため、特異点に何が生じていても |> それほど問題ではない、と思っていたのである。 |> 第二に、特異点では物理学の理論が通用しなくなっ |> てしまうため、大半の研究者たちは、無限に圧縮 |> された一点では物質は文字通り押し潰されてしまい |> 存在しなくなる、といって満足していたのである。 |> ・宇宙は特異点から生まれてきたという認識と、 |> 我われはブラックホール内部で生きているという |> ＣＯＢＥが確認した証拠とにより、急遽ブラック |> ホール内部で起こっていることを気遣う必要はない |> という主張は引っ込められることとなった。我われ |> は、宇宙内部で何が起こっているのかを、どうして |> も知りたいのである。 |> *膨張特異点 |> ・特異点への崩壊を、我われの宇宙で観測している |> ような特異点からの膨張へと転ずるには、何が起こ |> ったのだろうか。これに関する最も素朴な予測は、 |> 単に特異点に「バウンス」があって、崩壊が膨張に |> 転じたとするものである。残念ながら、これはうま |> くいかない。三次元の空間と一次元の時間からなる |> 時空の崩壊によってつくられる特異点は、同じ時空 |> 内で反転し爆発・膨張することはできない。しかし、 |> 1980年代には、相対論学者は、次のように理解して |> いた。すなわち、我われの三次元の空間と一次元の |> 時間からなる時空内の特異点に落ち込んでいく物質 |> が、時空の歪みによってそらされ、別の次元（別の |> 時空）で膨張特異点として出現していくことを禁ず |> るものは何もない、と。 |> ・今や多くの研究者たちは、ブラックホールの崩壊 |> は出口なしの片道旅行だとするのではなく、どこか |> 別のところ、つまり、それ自身の次元のなかで膨張 |> している新たな宇宙に至る、片道旅行だと信じてい |> る。ブラックホール特異点が「バウンス」して、我 |> われの宇宙にあふれんばかりのエネルギーを逆噴射 |> するような爆発になるのではなく、時空内で切り替 |> えが行なわれているのである。 |> *自己繁殖系としての宇宙 |> ・このような考えの劇的な意味は、我われの宇宙で |> つくられる多くの（ひょっとしたらすべての） |> ブラックホールは、新たな宇宙の種かもしれない、 |> ということである。またもちろん、我われの宇宙も |> このようにして、別の宇宙のブラックホールから生 |> まれてきたのかもしれない。我われの宇宙の物理 |> 法則は、ブラックホールの形成を促すよう正確に |> 「微調整」されているように思われる、ということ |> は、実は、多くの宇宙を生み出すよう微調整されて |> いるのだ、ということを意味する。 |> ・これはめざましい視点の転換である。依然として |> 大半の天文学者が、このことの意味をとらえようと |> 苦闘している。もし、一個の宇宙が存在するなら、 |> 数多くの、非常に多くの、あるいはひょっとしたら |> 無限に多くの宇宙が存在するに違いないと思われる。 |> 我われの宇宙は、膨大な数の宇宙の一構成要素に |> すぎず、「子」宇宙と「親」宇宙とを接続する時空 |> の「トンネル」（宇宙の臍の緒と理解したらよい |> かもしれない）によって連結された自己増殖系と |> みられることになる。 |> *宇宙の進化−突然変異と競争 |> ・今日人間は、この地球の表面で無から出現して |> きたと論ずる人はいない。我われは複雑な生物で |> あり、たとえ、温かな小さな池のなかであっても、 |> 偶然的な化学物質の反応を通して生まれてくる |> ようなことはありえない。より単純な種類の生物 |> が初めに出現し、この地球で、単細胞生物から |> 我われ自身のような複雑な生物体に進んでくるのに、 |> 数億年の時間を必要とした。 |> ・宇宙論の新たな理解が示唆していることは、宇宙 |> でも何か同様のことが起こっている、ということで |> ある。宇宙は巨大で複雑なシステムであり、真空中 |> のランダムな量子的ゆらぎから偶然に生まれてくる |> ようなことはありえない。より単純な宇宙が初めに |> 出現し、プランク長のゆらぎから我われの宇宙の |> ような複雑な宇宙に進んでくるのに、何億という |> 世代の宇宙を要したに違いない。この考えの主唱者 |> はシラキュース大学のリー・スモウリンであるが、 |> その考え方はモスクワのレベデフ研究所のアンド |> レイ・リンデが展開したベイビー・ユニヴァースの |> 概念を取り入れたものである。 |> ・この議論のなかにスモウリンが導入した重要な |> 要素は、一個のブラックホールが特異点へと崩壊し |> 新たなベイビー・ユニヴァースが形成されるたびに、 |> 時空自体が消滅しそして再構築され、物理の基本 |> 法則がわずかに変化する、という考え方であった。 |> この過程は、突然変異が生物体のなかに変異を生み |> 出す手法と類似している（ひょっとしたら類似以上 |> のものかもしれない）。各ベイビー・ユニヴァース |> は親宇宙の完全なコピーではなく、わずかに変異し |> ている、とスモウリンは言う。 |> *宇宙は生きている |> ・スモウリンでさえ、出版された論文のなかでは、 |> 宇宙が生きているとは示唆していない。しかし、 |> 遺伝は生命の本質的特徴であり、このような宇宙 |> 進化の記述は生きたシステムを扱っている場合に |> のみうまく機能する。私は、我われの宇宙（多くの |> 他の宇宙と同様）は、文字通り生きていると確信 |> している。この描像において、各宇宙は、ごくわず |> かな変化を加えながらそれぞれの特徴を子孫に伝え |> ていくようにである。 |> ・今や宇宙論研究者は、生物学者や生態学者のよう |> に考えることを学ばなければならない。また、彼ら |> の考え方を、単一のユニークな宇宙ではなく、進化 |> する宇宙群という脈絡のなかで展開することを学ば |> なければならない。各宇宙はそれ自身のビッグバン |> から始るが、すべての宇宙は、ブラックホールの |> 「臍の緒」で複雑に相互連関しており、また密接な |> 関係にある宇宙同士は、相似た物理法則という |> 「遺伝的」影響を共有している。 |> ・天文学者は、我われの宇宙には、我われのような |> 生命体に適した惑星が１０の２０乗個もあると計算 |> している。我われは有機的生命の要素をこの宇宙の |> 至るところに見いだしており、また、確率的には、 |> それら１０の２０乗個の惑星の大半は、地球／ガイア |> が生きているのと同じように、実際に生きている。 |> 生きた宇宙の誕生は不可避的に生きた惑星の誕生を |> もたらし、また我われ人間の種子は背景放射のさざ波 |> のなかに証されているのである。