我々が見るのは 宇宙が誕生し 進化して 星ができ始めた後の 光だけなので 自ずと 星々が輝く領域は 限られてきます また宇宙が膨張している ということは膨張の始まり・ すなわち 宇宙の始まりがあった ことになります・ 我々の銀河 150 億光年一一→ 銀河や星が でき始めたのが 150 億年前だとすると 150 億光年より 遠方には 星の世界はないのです / 星の誕生 ーー宇宙の地平線 つまり我々から見える 宇宙は限られて いるのです し J い , フ」とは そこからくる星々の 光も限りがある だから夜空は 暗いのです でそけ思永宇 すうれっ遠宙 ねでどて不は ェはもい変無 なまだ限 ※遠くの星の光はど、宇宙膨張によるドップラー効果で弱くなってしまう ことも、「暗さ」の原因になっている。 なるほ」′・ ノⅢⅱ川 ll ⅢⅢⅢⅢ川ⅢⅢⅢⅢ。 . , ノ川 II : 第ⅢⅢⅢ i 川Ⅲ i Ⅲ : 血 123

、予 0. バ黻や :g 、〔斗 この先は しつりよう 星の質量によって 運命が変わります 質量が太陽の 8 倍 くらいまでの星は 白色わい星となって静かに 冷えていきます 義ー占色わい星 中性子星 太陽の倍 くらいまでの星は 自分の重力にまけて つぶれてしまい 超新星爆発 ちょうしんせいばくはっ 超新星爆発を 引きおこします′ ちょうこうみつど そして超高密度の ちゅうせいしせい 中性子星が残され るのです

宇宙が一様に膨張している とすると遠くの星ほど より速く遠ざかるので いえん 宇宙の地平線以遠の星の 光は地球に届かないのです 確観膨宇 認測張宙 さにしが の第第紙れよて ・鸞てつい いてる は 150 億光年最も遠い天体 いちょう 膨張速度 = 光・ : 膨張速度 > 光速 地平線の外の光は 地球に届かない ところで光の速さは一定なので 遠くの星の光が地球に届くには 距離の分だけ時間が カカります . 33 億光年かんむり座銀河団 A370 0.59 億光年おとめ座銀河団 230 万光年アンドロメダ銀河 つまり遠くの星を 見るとい , フことは その星の過去の姿を 見ることになるのです 122

星み〈 星間ガスは ほとんど水素ですが これが圧縮されると 合体してヘリウムに なります かくゆうごう これは核融合という反応で このときにでる熱で 星は輝きます すいそばくだん これは水素爆弾の爆発と 同じようなものです

本日は 私の理論 だけでなく 特異点定理によって 物理学者としての地位を 高めたホーキングは しばしば講演に招かれる ようになった まず星の一生を 3 ( ~ ( ~ ( 一 ( 曦一〔一 ~ お話ししましょ , フ 天文学の 基本的なことも お話しします ひとつの 中心に向って じようきよう あっしゆく 圧縮されていく状況で 第生まれます 星は宇宙空間にある 大量の星間ガスが それ自身の重力で 収縮し せいかん

その熱の圧力と重力とが つりあっている間は 星の安定期が続きます やがて水素が 燃えっきてしまうと 庄力のバランスが くずれます バランスを失った星は せきしよくきよせい 膨張して赤色巨星に なります 赤色巨星

夜空が なぜ暗いか・ わかりますか ? 不自然と 、します・と ? ・ 地球が自転してる からですか ? 自転して太陽の影に 入るからでしょ , フ そうですね ではもう一つ 質問です 夜はなぜ明るく ないのでしよう ? え ? それは・ 何が違う んですか ? 同じ答えでも まちが もちろん間違い ではありません カ・ 彡彳 , 、 ⅱⅢ肭ⅲⅢみ 宇宙には たくさんの星が あります 太陽のように 輝く星も何億 ちょう 何兆もあります 12 0

今までは 崩壊する星が きゅう 完全な球でなければ 特異点にいたらず 再膨張するといわれ てたんですね ところか べンローズ によれば かなら 崩壊する星は必ず 特異点になるという 一わけ・・た サイアマ先生 その特異点理論を きげん 宇宙の起源に結び つけて考えたら ど , フなるでしょ , フ / ィ / ハ← この後ホーキングは 特異点理論を応用した がくいろんぶん 学位論文を書き 博士号を得る

1965 年サイアマの 研究グループはロンドン 大学キングス・カレッジ さんか の会合に参加していた その会合には 若手の応用数学者 ロジャー ペンローズも 参加していた 今日の会合は おもしろかったな 一定以上の質量の星は 燃えっきたとき 自分の重力で ほうかい 崩壊していく べンローズの 発表がよかった ほうかい げんかい ある限界を越えて崩壊した 星 ( プラックホール ) は むげんだい たいせき 体積ゼロ・密度無限大の しゅうしゆく とくいてん 特異点にまで収縮する 特異点では そうたいせいりろん 相対性理論が はたん 破綻してしまう : ・

☆も もし宇宙が無限なら 夜空は無限に連なる 星の光でうめつくされて しまうはずです・ じっさい しかし実際には暗い なるほど : 私なんか考えても みなかったことですね これはオルバースの バラドックスと 呼ばれる問題です 答えを 、いますと 夜空が暗いのは 宇宙が 膨張している からなのです 121