宇宙の始まりはビッグバンではない! ビッグ・バンではない宇宙の始まり方 – ノン・ビッグバン理論 ( How the universe started, not the Big Bang – Non Big Bang Theory )

Non Big Bang Theory

ちょっとおもしろい考えを思いつきました。

I’ve had an interesting idea.

はじめに、この投稿の要旨を書くと、「宇宙は外側に向かって膨張しているのではなく、内側に向かって膨張していると解釈できる」ということです。

First of all, the summary of this post is that “the universe can be interpreted as expanding inward rather than outward”.

では、順に話を進めていきます。

私が知っている知識では、「宇宙はビッグバンによって始まり、その直後、インフレーションという急速な膨張現象が発生、その後、膨張し続けている」というのが現代の天文物理学の定説になっていたと思います。

I know, we think it’s a common theory in modern astronomy that “the universe started with the Big Bang, and immediately after that, a rapid expansion phenomenon called Cosmic inflation occurred and then it continued to expand.”.

でも、このインフレーションという考え方には、無理矢理つじつまを合わせるために導入された理論のような違和感を感じていました。(といっても、詳しいことは知りませんが(笑))

However, I feel that the idea of Cosmic inflation is a theory, to unify forcibly Big Bang Theory and Universe’s scale.

「何者も光速を越えることはできない」といっておきながら、ここだけ例外を認めるのはいかがなものかと・・・。

Cosmic inflation theory contradicts that “no one can exceed the speed of light”.
If we allow an exception, we must accept the fact that it is not theory.

私の知識のほとんどは、NHKスペシャルの様々な番組から得たもので、学問を通して得た知識はほとんどなく、また、番組で紹介された理論の本質が理解できていない恐れがあるということを前提で読んで下さい。

(NHKスペシャルの番組名:「ポアンカレ予想・100年の格闘 ~数学者はキノコ狩りの夢を見る~」、「神の数式」)

My knowledge came from TV shows such as NHK specials, not from learning.

さて、はじめに、この考えに関係する法則などを挙げておきます。

First, I will list the rules used in this delusion.

  • 光速不変の法則
    principle of the constancy of the speed of light

    真空において、光の速度は変わらない
    The speed of light does not change in a vacuum
  • ポアンカレ予想関連(サーストンの幾何化予想)
    Poincare conjecture(Thurston’s geometrization)

    「空間は8つに分類できる」
    「1つが開いた空間、残り7つは閉じた空間」
    Space (three-dimensional manifold) is classified into eight
  • 自発的対称性の破れ
    Spontaneous symmetry breaking

    「規則正しく安定していても、放っておけば、その安定性は崩れることがある」
    Even if it is regular and stable, it can voluntarily lose stability.

では、本題に入ります。

Now let’s get to the main subject.

(仮説 ステップ0)サーストンの幾何化予想は、この世の中に存在する全てのものに当てはまると仮定してみる。
(Hypothesis STEP 0) Thurston’s conjecture of geometry applies to everything that exists in the world.

サーストンの幾何化予想は、存在し得る空間は8つの状態に分類できると言っているそうです。

I understand that Thurston’s geometry conjecture says that a space that can exist can be classified into eight states.

これを、私たちが空間と認識するものだけでなく、私たちが認識する全てのものに当てはまると拡大解釈してみます。

I broaden this Thurston’s conjecture about space to apply to everything we recognize.

そうすると、ポアンカレ予想で言うところの「概ね丸いと言える空間」(開いた空間)を『空間』、それ以外を『物質』と解釈できるのではないかと考えました。

Then, I wondered if Poincaré’s conjecture could be interpreted as “a space that can be said to be almost spherical” (open three-dimensional manifold) as “space”, and the other as “material”.

(仮説 ステップ1)宇宙空間は、もともとインフレーション後とされている大きさがあった
(Hypothesis STEP 1) The size of the universe is the same before and after Cosmic inflation.

宇宙空間は、もともと現在の体積のままで、開いた空間によって、均質に満たされて、ただ揺らいでいるような状態だったと仮定します。

The size of the universe has not changed since the beginning and the universe was uniformly filled with an open three-dimensional manifold.

(仮説 ステップ2)自発的対称性の破れが起こった
(Hypothesis STEP 2) Spontaneous symmetry breaking occurred.

NHKスペシャル 「神の数式 完全版 第2回 ”重さ”はどこから生まれるのか~自発的対称性の破れ 」より

自発的対称性の破れが生じ、開いていた空間が、サーストンの幾何化予想でいうところの8つの状態に変位します。

Spontaneous symmetry breaking occured, and open three-dimensional manifold is displaced into the seven states of Thurston’s geometrical prediction.

NHKスペシャル「ポアンカレ予想・100年の格闘 ~数学者はキノコ狩りの夢を見る~」より

簡単に言うと、空間から物質ができたということです。

We will recognize that a substance was created from nothing.

  • 私たちには、空間は何も存在しないように感じられるが、「開いた空間」で満たされている
    We feel that there is nothing in the space, but the space is filled with open three-dimensional manifolds.
  • 「開いた空間」は、物質の一種です。
    An open three-dimensional manifold is a kind of matter.
  • 「閉じた空間」に比べて、「開いた空間」の体積ははるかに大きく、また、非常に柔軟な可塑性がある。
    I think an open three-dimensional manifold is much larger than a closed three-dimensional manifold and It has a very soft plasticity..

(仮説 ステップ3)閉じた空間(物質)は、開いていく(空間化)
(Hypothesis STEP 3) spatialization: Materials(a closed three-dimensional manifold) change to spaces(a open three-dimensional manifold).

閉じた空間(物質)は、陽子崩壊やブラックホールの作用によって、空間化(「開いた空間」化)していきます。

I think spatialization occurs due to the action of proton decay and black holes.

(仮説 ステップ4)その結果、1つの「開いた空間」が占める絶対的体積が小さくなる
(Hypothesis STEP 4) As a result, the absolute volume occupied by one open three-dimensional manifold becomes smaller.

(仮説 ステップ5)単位空間における光速は変わらない
(Hypothesis STEP 5) The speed of light in the unit “open three-dimensional manifold” does not change.

ここで、「光速は空間の絶対的距離ではなく、開いた空間の単位数に比例する」と仮定すると、宇宙の外側から見れば、「開いた空間」化が進めば、光速はだんだんと遅くなることになります。

Assuming that “the speed of light is not the absolute distance of the space, but is proportional to the number of units of the open three-dimensional manifold”, from the outside of the universe, if spatialization progresses, the speed of light will gradually slow down.

しかし、これを宇宙の内側から観測すれば、「宇宙は広がっている」という理解になるのかもしれません。

However, if this is observed from the inside of the universe, we understood that “the universe is expanding”.

そして、近代人は、t(時間)という変数がとても大好きなので、その変数にとらわれた結果が、ビッグバンやインフレーションという考え方を生み出したのかもしれません。

And modern people love the variable t (time) very much, so the idea of big bang and Cosmic inflation have created.

また、空間が小さくなれば、空間内の物質の大きさも小さくなっていきます。

Also, the smaller each open three-dimensional manifold, the smaller the size of the substance in open three-dimensional manifold.

しかし、私たちは、宇宙の内側からしか観測できないので、宇宙全体の大きさが変わっていないことに気づくことができません。

However, we cannot observe that the size of the entire universe has not changed, because we can only observe from inside the universe.

また、自分たちの大きさが変わっていることにも気づくことができません。

We can’t even notice that our size is changing.

これは、重力波が通り過ぎて、私たちや周りの物が歪んだとしても気づくことができないのと同じだと思います。

I think this is the same as we do not notice the distortion of matter due to gravitational waves.

(仮説 ステップ6)宇宙の終わり
(Hypothesis STEP 6) End of the universe

で、最後は、宇宙の始まりのときのような、開いた空間ばかりが、ただ揺らいでいるだけの状態になる。

Then, at the end, the universe returns to being filled with only open three-dimensional manifold and it’s just waving.

つまり、宇宙はフリダシに戻ってしまうのです。

It returns to the state before the universe appeared.

(揺らぎとは、重力波の波紋のようなもの)

(These waves are ripples of gravitational waves.)

この考え方だと、「宇宙は永遠に膨張するか?」とか「宇宙は収縮に転じるか?」とかいう議論は必要なくなります。

Thinking in this way, the argument “whether the universe expands or contracts forever?” becomes unnecessary.

ダークマターやダークエネルギーに関する考え方も変わるのかもしれませんね。

The concepts of dark matter and dark energy may be unnecessary.

私の数学とか物理学などの知識が不足しているので、今のところ、ここまで考えるので限界です。

My knowledge of mathematics and physics, etc. is lacking, so I think so far, so it is a limit.

これらの考え方は、ビッグ・バン理論よりも、説得力があるように思えます。

However, I believe the ideas presented here are more convincing than the Big Bang theory and Cosmic inflation theory.

宇宙はビッグバンではなくインフレーションによって始まり、そのインフレーションの正体は自発的対称性の破れだと言うことです。

The universe begins with Cosmic inflation, not the Big Bang, and the true nature of that Cosmic inflation is a spontaneous symmetry breaking.

そして、インフレーションは広がる現象ではなく、結晶化のような現象だということです。

And cosmic inflation is not a spreading phenomenon, but a phenomenon like crystallization.

これを宇宙空間の結晶化と呼ぶことにします。

I will call this Cosmic Crystallization.

そして、この空間の結晶化の正体が「自発的対称性の破れ」なのではないかと思うのです。

And I think that Cosmic Crystallization is “spontaneous symmetry breaking”.

限られた宇宙領域の中で、自発的対称性の破れによって結晶化した「閉じた空間」が、再び、「開いた空間」に戻っていく様子を、その内側から見ればに、相対的に膨張しているように見えてしまうのです。

The summary of this post is that “the universe can be interpreted as expanding inward rather than outward”, but to us inside the universe it feels like it’s expanding outward .

また、自発的対称性の破れは、無限に広がる「開いた空間」で満たされた世界の中の、獄限られた領域で生じた現象なのかもしれません。

Also, “spontaneous symmetry breaking” may be a phenomenon that occurred in a very limited area in the infinite world filled with “open three-dimensional manifold”.

また、「量子もつれ」という現象は、「自発的対称性の破れ」が宇宙空間の広さにおいて、一気に起こり得る理由になりそうな気がします。

The phenomenon of “quantum entanglement” seems to be the reason why “spontaneous symmetry breaking” can occur at once in the size of outer universe.

面白いと思いませんか?(笑)

Do you find it interesting?

ここまで書いて、気になることは・・・

The new  questions clarified by this idea is…

  • 「自発的対称性の破れ」は、宇宙全体で完全な対称性が成立している時だけに起こることなのか?
    Is “spontaneous symmetry breaking” only possible when perfect symmetry holds in the entire universe?
  • つまり、宇宙の始まりの時以外で、空間が物質化することはあるのか?
    In other words, Will New Cosmic Crystallization occur except at the beginning of the universe?

ということです。

また、現代では、宇宙の始まりを解明しようと、粒子加速器を巨大化させて、物質と物質をぶつけるアプローチをしていますが、これらは、これから宇宙がたどる変化を早める操作に過ぎないような気がします。

In addition, in modern times, in order to elucidate the beginning of the universe, we are enlarging the particle accelerator and hitting matter with matter, but these are just operations that accelerate the change that the universe will follow.

宇宙がたどってきた経過を遡るためには、次にあげるような、エントロピーの法則を逆行する操作を実現する必要があるのではないでしょうか。

In order to trace the course of the universe, it may be necessary to implement an operation that goes backwards the law of entropy.

  • 空間から物質を作る
    Make material from space
  • エネルギーから物質を作る
    Make material from energy

「空間と物質」を「水と結晶」の関係と同じように理解しようとすると、量子もつれ や ホログラム的な宇宙の理解も、次のステージに進みそうな予感がします。

If we try to understand “space and matter” in the same way as the relationship between “water and crystal”, we feel that quantum entanglement and the holographic understanding of the universe will advance to the next stage.

おわり(end)

宇宙の年齢が138億年という常識も考え直さなければならないかもしれませんね。

The common sense that the age of the universe is 13.8 billion years may have to be reconsidered.

“Hypothesis Step 0” is added on August 31, 2020
2020年8月31日「仮説 ステップ0」を追記

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