ビッグバンの前に別の宇宙があったのか（その宇宙の前にも別の宇宙があったのか）

現在広く信じられている生命、宇宙、万物に関する理論では、およそ 137 億年前のある時点で、現在のすべてのものが小さなパッケージに詰め込まれ、そこからビッグバンが起こり、すべてのものが激しく投げ出されて存在に至ったとされています。しかし、著名な物理学者ロジャー・ペンローズ卿にとって、私たちが現在いる場所に到達するのに 137 億年では十分ではなく、彼は現在、物事はそれほど単純ではない/そうではなかったことを証明できると考えています。宇宙マイクロ波背景放射で発見した証拠を基に、ペンローズはビッグバンは始まりではなく、一連の周期的なビッグバンの 1 つであり、それぞれのビッグバンが独自の宇宙を生み出したと述べています。

ペンローズの推測によれば、私たちの宇宙は、高度に秩序立ったあらゆるものの密集した塊から、私たちの周囲に見られる複雑な宇宙へと生まれた最初の宇宙ではなく、また最後の宇宙でもない。実際、宇宙の誕生時に明らかに存在していた高度な秩序こそが、彼をこの考え方に導いたのだ。現在のビッグバンモデルは、ビッグバンが起こる前に物事が秩序立っていなければ、なぜ私たちの宇宙の誕生時に低エントロピーで高度に秩序立った状態が存在していたのかという理由を説明できない。

ペンローズによれば、各宇宙は膨張して最終的に無となる最後の日々に近づくにつれて、低エントロピーの状態に戻る。ブラックホールは、遭遇するすべてのものを吸い込む性質があるため、宇宙の寿命をかけて宇宙からエントロピーを一掃する。そして、宇宙が膨張の終わりに近づくと、ブラックホール自体が蒸発し、物事を秩序ある状態に戻す。宇宙はそれ以上膨張することができなくなり、高度に秩序立ったシステムとして再び崩壊し、次のビッグバンを引き起こす準備が整う。

世の中にはもっと突飛な理論もあるが、創造物語としては比較的まともな話に思える。ペンローズ卿は、宇宙の周期的仮説を裏付けるのに必要な証拠を宇宙マイクロ波背景放射の中に見つけたと主張している。宇宙マイクロ波背景放射は、宇宙が誕生してまだ30万年だった頃に突如誕生したと考えられており、当時の宇宙の状態を記録した一種のものとして扱われている。

現在の宇宙モデルでは、CMB 内の温度変化はランダムであるはずだとされているが、ペンローズ氏は、自分と同僚が CMB 内に非常に明瞭な同心円を発見したと主張している。これは、放射の温度範囲がはるかに狭い領域を示唆している。同氏は、これらが以前の宇宙におけるブラックホール衝突の重力効果の球状証拠であると主張している。円は同氏の理論にはよく当てはまるが、標準的なインフレーション理論にはそれほど当てはまらない。

もちろん、それはそれほど単純ではありませんし、ペンローズが現代物理学の基礎を破壊したわけでもありません。少なくとも今のところは。同僚たちは彼の論文を批判的に読むでしょうし、彼にはまだ解決すべき未解決の問題や証明すべき仮定が残っています。しかし、それをすべて理解しようとするのは楽しいことです。もし試してみたいのであれば、ペンローズの論文の PDF をここから入手できます。

[io9, arXiv]