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ブライアン・ミラー
2021/10/16 7:36
先日、ウェブサイト「Big Think」に、イーサン・シーゲルによる 「Surprise: the Big Bang isn't the beginning of the universe anymore」という記事が掲載されました。シーゲルは理論宇宙物理学者で、サイエンスライターでもあります。彼は無神論者でもあるので、宇宙に始まりが必要だという示唆を好まないのは理解できます。スティーブン・メイヤーの名前は出していませんが、直接的にはメイヤーの最近の著書『Return of the God Hypothesis』を相手取っているようで、現代の宇宙論は宇宙には始まりがなく、永遠であることを示唆していると論じています。
名前を言ってはいけないあの人
シーゲルの主張とは逆に、スティーブン・メイヤーはその著書の中で、過去1世紀の間に発見された科学的証拠が、宇宙には絶対的な始まりがあることを決定的に示していると論証しています。その始まりは、標準的なビッグバンモデルでは無限小の体積の中で無限大の温度に近づいている状態に相当することから、しばしば特異点と呼ばれます。また、メイヤーは、そのような始まりの証拠と他のデータを組み合わせることで、宇宙がユダヤ教やキリスト教の聖書に登場する神によって創造されたことが強く示唆されると主張しています (こちら、こちら、こちら)。
この本が発売されて以来、様々な出版物に彼の主張を否定する記事が掲載されています。それらの記事にはメイヤーの名前は書かれていないことが多いのですが、その内容はメイヤーのデザイン論を反証しようと試みていることを示唆しています。同じような現象は彼の前著、特に『Darwin's Doubt』の出版後にも生じました。批評家たちは、メイヤーを「ハリー・ポッター」シリーズのヴォルデモートのように見ているようです。彼らの精神には常に存在していますが、メイヤーは「名前を言ってはいけないあの人」なのです。
シーゲルの論議
シーゲルは、永遠のカオス的インフレーションとして知られる理論に訴えることで、宇宙の始まりという結論の抜け道を見つけようと試みています。インフレーション理論は当初、空間の「平坦さ」と宇宙マイクロ波背景放射 (CMBR) のほぼ完全な一様性により示唆されるファインチューニングを説明するために開発されました。平坦さとは、一般相対性理論が本来予測する空間の曲率がないことを表しています。標準的なビッグバンモデルによれば、曲率がないということは、初期宇宙の質量密度が1060分の1 (1の後ろに0が60個) 以上に微細調整されることを必要とします。
インフレーション理論は、そのような極端なファインチューニングを必要とせずに、空間の平坦性とCMBRの一様性を説明しようとするものです。インフレーション理論では、宇宙を驚異的な速度で膨張させる場が空間に浸透していると仮定します。初期のバージョンでは、ビッグバン後の1秒にも満たないわずかな時間で膨張が起こり、それが非常に短い期間だけ続いたとされていました。この膨張によって空間が平坦になり、一様に観測されるCMBRが生成されたとされています。
この理論は後に、永遠に膨張し続ける空間を仮定するように修正されました。インフレーション場のエネルギーが自発的に低下することで、空間のさまざまな領域がインフレーションを停止し、その後は標準的なビッグバンモデルに従って膨張していきます。私たちの世界は、まさにそのようなインフレーションを終えた領域から生まれました。シーゲルが重要視しているのは、宇宙の大部分は永遠に膨張し続けていた可能性があり、それゆえに始まりの必要性は取り除かれるということです。シーゲルは次のように述べています。
その指数関数的な性質のために、たとえ時計を無限に遡ったとしても、空間は無限小のサイズと無限大の温度・密度に近づくだけで、決して到達することはない。これは、インフレーションは必然的に特異点につながるのではなく、それだけでは絶対にそこに至ることはできないことを意味する。「宇宙は特異点から始まり、それがビッグバンだった」という考えは、今日われわれが住んでいる宇宙で、高温・高密度・物質と放射線に満ちた段階の前にインフレーションの段階があったことを認識した瞬間に捨て去る必要があった。
残念ながら、シーゲルの主張は、指導的な宇宙学者であるアルヴィン・ボーデ、アラン・グース、アレキサンダー・ビレンキンの研究によって完全に否定されました。彼らは、平均的に膨張しているすべての宇宙には始まりがあったはずだという「ボーデ・グース・ビレンキン (BGV) 定理」を提唱しました。私たちの宇宙もこのカテゴリーに入るので、たとえ永遠のインフレーションが真実であったとしても、始まりがあったはずです。メイヤーはこの点を著書の中で明確に指摘しています。
いずれにしても、1990年代初頭には、多くの物理学者が宇宙の起源に関する最良のモデルとして永遠のカオス的インフレーションを採用していた。このモデルの流行を受けて、タフツ大学のアルヴィン・ボーデとアレキサンダー・ビレンキンの2人の物理学者は、宇宙に始まりがあったかどうかについてインフレーションが何を示唆しているかを調べた。彼らは、インフラトン場が過去に遡って無限に長い時間働くことができたかどうか、つまり彼らが言い表すところの「過去の永遠性」があったかどうかを調べようと努めたのである。10年も経たないうちに、ボーデ、ビレンキン、そして3人目の物理学者で、インフレーションの最初の提唱者の1人であるアラン・グースは驚くべき結論に至った。インフレーション宇宙論が正しいとしても、宇宙には始まりがあったに違いないのである。
-『RETURN OF THE GOD HYPOTHESIS』、125ページ
共通のパターン
シーゲルは、メイヤーがすでに解体してしまった議論を提示するという、他の批評家と同じ道を辿っています。彼は自分の唯物論的な哲学的枠組みを維持しようと必死になるあまり、創造の全体にあるデザインの明確な証拠を避けようとする彼の試みを損ねるような重要な証拠を無意識に抑えているのです。
