これは、ビッグバンを支持する主要な証拠と、それらが銀河とどのように関連するかの内訳です。
1。 Redshift and Hubbleの法則:
* 観測: 天文学者は、銀河が私たちから離れていることを観察しており、より遠い銀河はより速く移動します。これは redshift として知られています 。後退するオブジェクトからの光は伸び、その色をスペクトルの赤い端に向けてシフトします。
* ビッグバンをどのようにサポートするか: 観察された赤方偏移は、ビッグバン理論によって予測されるように、拡大する宇宙の考えと一致しています。ハッブルの法律は、銀河の不況の速度は私たちからの距離に直接比例していると述べています。この関係は、ビッグバンの基本的な予測です。
2。宇宙マイクロ波バックグラウンド放射(CMB):
* 観測: CMBはビッグバンのかすかな残光であり、空のあらゆる方向に観察されます。温度が約2.7ケルビンの特徴的なブラックボディスペクトルを備えています。
* ビッグバンをどのようにサポートするか: CMBはビッグバンの直接的な結果であり、理論の強力な証拠を提供します。 CMBの均一性とわずかな温度変動により、初期の宇宙とその初期条件に関する情報が明らかになります。
3。豊富な光要素:
* 観測: 宇宙は主に水素とヘリウムで構成されており、非常に少量の重い元素があります。
* ビッグバンをどのようにサポートするか: ビッグバン理論は、初期の宇宙で形成されたであろう光要素(水素、ヘリウム、重水素、リチウム)の特定の割合を予測しています。これらの予測は、観測された存在量と非常によく一致しています。
4。銀河の形成と進化:
* 観測: 銀河の階層構造を観察し、小さな銀河が合併して時間の経過とともに大きな銀河を形成します。
* ビッグバンをどのようにサポートするか: ビッグバン理論は、初期の宇宙の重力不安定性からの銀河の形成を予測しています。理論はまた、銀河は時間とともに進化するべきであり、古い銀河は若い銀河とは異なる特性を示していると予測しています。 観察された銀河の分布と進化は、これらの予測と一致します。
5。構造形成:
* 観測: 宇宙は、広大なボイドで区切られたスーパークラスターやフィラメントなどの大規模な構造を示しています。
* ビッグバンをどのようにサポートするか: ビッグバン理論は、重力の原理とともに、これらの構造の形成を説明できます。これらの構造は、初期宇宙の小さな初期密度の変動から生じたと考えられており、時間の経過とともに重力によって増幅されます。
結論:
ビッグバン理論を支持する証拠は広範であり、複数の観測ラインから来ています。遠い銀河の赤方偏移、宇宙マイクロ波のバックグラウンド放射の存在、観察された光要素の存在量、および銀河の形成と進化はすべて、熱くて密な状態で始まった拡大する宇宙に向けています。
ビッグバン理論は宇宙の一般的なモデルですが、進行中の作業であることを覚えておくことが重要です。新しい観察と発見は、将来の理論の側面を改良または挑戦することさえあります。