古い宇宙論の考え方が再び耳を傾けられている

循環宇宙論は、物理学の中で常に特異な位置を占めてきた。壮大でありながら流行遅れでもあり、洗練されているが証明は難しい。その中核はとても単純だ。宇宙は膨張し、やがて逆転して収縮し、「ビッグクランチ」に至り、その後また別のビッグバンで始まり直す。長年、この図式は主流からほとんど外れたままだった。ところが、提供された New Scientist の元記事によれば、暗黒エネルギー分光装置、すなわち DESI による新しいデータのおかげで、この考えが再び議論に戻りつつある可能性がある。DESI はこれまでで最大の宇宙の3次元地図を作成した。

記事はこの再注目を慎重に扱っている。循環宇宙論が証明されたとは主張しない。むしろ、いったん下火になったこの仮説が、新たな関心を集め始めている可能性があると論じている。宇宙論では、大きな理論枠組みが長く眠ったままになることは珍しくない。新しいデータが解釈し直しの余地を生み出さない限りはなおさらだ。

ビッグバウンスの魅力には、哲学的な面もある

循環宇宙論が長く生き残ってきた理由の一つは、宇宙論における最も難しい問いのいくつかに、直感的に納得しやすい答えを与えるからだ。もし宇宙が循環しているなら、ビッグバンを「無」からの絶対的な始まりとして扱う必要はない。それは繰り返しの過程の一段階になる。元記事は、この対称性が長く一部の宇宙論研究者を惹きつけてきたと指摘している。単発の出来事としてのビッグバンの「前」に何があったのかを、従来の枠組みで説明する必要が薄れるからだ。

スコットランド王室天文学者キャサリン・ヘイマンズは、記事の中でこの図式が自分には「しっくりくる」と語っている。宇宙はビッグバンで生まれ、膨張し、減速し、収縮して、また始まる。暗黒エネルギーの発見でノーベル賞を共有したアダム・リースも、研究者がこの考えを好むのは、私たちの現在の瞬間を一度きりの宇宙の中で特別すぎるものにしなくて済むからだと述べている。

もっとも、その魅力だけで理論が真実になるわけではない。しかし、観測証拠が大多数の宇宙論研究者を別の方向へ押しやっても、この概念が完全には消えなかった理由の説明にはなる。

なぜこの理論は支持を失ったのか

提供された元記事は、この理論そのものを思わせる軌跡を描いている。循環宇宙論は上昇し、下落し、そして今また反発しつつあるかもしれない。20世紀半ばには一時的に人気を集めたが、その後支持を失った。理由は単なる好みの変化ではない。主流の宇宙論は、加速が暗黒エネルギーに結びつけられる膨張宇宙を前提とする方向にますます落ち着き、標準的な仮定の中で将来の反転を受け入れるのが難しくなった。

その文脈では、ビッグバウンスは有力な宇宙の運命というより、洗練されてはいるが裏付けのない代替案のように見えるようになった。宇宙論ではしばしばこういうことが起こる。理論は数学的・概念的には魅力的でも、観測の状況が別の方向へ進んでいるように見えると、周縁にとどまり続ける。