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宇宙論（コスモゴニー、コスモジェニー[ 1 ]またはコスモジェネシス[ 2 ]とも綴られる）は、宇宙または宇宙の起源に関するあらゆるモデルである。[ 3 ] [ 4 ]
宇宙論は一般的に起源の物語を指しますが、これらの物語の性質と主題は時代や出典によって異なります。古代ギリシャでは、物質、空間、時間の起源に焦点を当て、混沌から宇宙への移行を伴う宇宙論が発展しました。これは、現代の経験科学とは異なる「哲学的宇宙論」の一形態でしたが、それでも多くの類似した問題を扱っていました。[ 5 ] : 7別のタイプの宇宙論は、太陽系の形成と進化に焦点を当てています。[ 4 ]あるいは、時には銀河の形成に焦点を当てています。[ 3 ]宇宙の初期発展に関する標準的な宇宙論モデルはビッグバン理論ですが、[ 6 ]これは非常に初期の時代には破綻することが知られているモデルに基づいています。[ 7 ] : 275したがって、現代の宇宙論は一般的に現代の宇宙論理論の結果ではありません。
宇宙のダイナミクスに関するビッグバンモデルは、宇宙論者の間で広く合意されている。ほとんどの物理モデルと同様に、ビッグバンモデルは状態の変化を記述する。初期条件を決定するように設計された物理モデルはほとんどなく、初期状態は実験的測定または仮説によって与えられる。宇宙論では、初期状態は宇宙の起源となる。これは取り組むべき有効な課題と考えられているが、受け入れられる答えの形式についてさえ大きな意見の相違がある。[ 8 ]
ビッグバンモデルは膨張し冷却する宇宙を記述しているため、過去には宇宙はより高密度で高温であったはずです。概念的には、このモデルは時間ゼロまで遡って外挿することができます。しかし、このプロセスは時間ゼロまで完全に遡って実行することはできません。標準モデルは量子効果を回避するのに十分低い密度を仮定しているからです。モデルをより短い時間まで追跡すると、密度は一般相対性理論の妥当性を超えます。[ 8 ]
ビッグバンモデルを時間ゼロまで遡って適用する際の限界への一つのアプローチは、有効な一般相対性理論の限界に達した時点で単純に外挿を停止するというものである。このモデル自体にはいくつかの問題点がある。第一に、観測可能な宇宙は、外挿されたビッグバンで説明できるよりもはるかに均質である。この問題は、地平線の両側の事象が初期宇宙で混ざり合うことはなかったため、現在均質であるはずがないことから、地平線問題と呼ばれる。第二に、宇宙の膨張は曲率を減少させる、あるいは同等に平坦度を増加させる。現在、宇宙はほぼ平坦であると観測されているため、過去に遡って外挿された宇宙は極めて平坦でなければならない。このほぼゼロではない曲率は不自然に思え、平坦度問題と呼ばれる。第三に、この外挿は、大規模構造や宇宙マイクロ波背景放射（CMB）の測定値と比較すると、不十分な結果をもたらす。[ 8 ]
一般相対性理論の単純な外挿に代わるものとして、いくつかの異なる理論が提案されてきた。最も成功したアプローチはインフレーションと呼ばれる。このモデルでは、宇宙は一般相対性理論では予測されない非常に短い激しい膨張段階を経る。膨張は非常に巨大かつ高速であるため、既存のすべての粒子は希釈され、再加熱と呼ばれるプロセスでインフレーションを引き起こした場から出現する粒子に置き換えられる。当初均質であった宇宙が巨大な係数で膨張することで、通常の因果律では独立しているはずの距離を超えて均質な特徴が見られる理由が説明される。[ 8 ] ビッグバンやその他の宇宙論の概念と組み合わせると、インフレーションは宇宙論のコンセンサスまたは標準モデルとなり、大規模構造の詳細やCMBをうまく予測するモデルとなる。インフレーションはビッグバンモデルの初期状態を開発することに成功したが、それ自体では宇宙の起源を説明するものではない。急速な膨張はインフレーション以前に起こった物理的プロセスの証拠を消し去る。[ 8 ]
理論宇宙論と場理論を専門とするショーン・M・キャロルは、特異点の起源に関する2つの競合する説明を説明しています。特異点とは、ある特性が無限になる空間の中心です[ 9 ] （一例としてブラックホールの特異点があり、そこでは重力が無限になる特性です）。
宇宙が膨張し始めたとき、ビッグバンが起こった。スティーブン・ホーキングなどの支持者が主張するもう一つの説明であるハートリー＝ホーキング状態は、宇宙とともに出現したとき、時間は存在しなかったと主張する。この主張は、宇宙には始まりがないことを示唆している。なぜなら、宇宙の「前」には時間が存在しなかったからである。したがって、空間や時間などの特性が特異点と既知の宇宙とともに出現したかどうかは不明である。[ 9 ] [ 10 ]
神話において、創造神話または宇宙創成神話とは、宇宙または宇宙の始まりを描写する物語である。
神話における宇宙創造の方法には、以下のようなものがある。
創造神話は、宇宙の起源について説明しようとする起源論的なものである可能性がある。例えば、最も古い既知の創造神話であるエリドゥ創世記には、宇宙が原始の海（アブズ）から創造されたという世界の創造の記述が含まれている。[ 12 ] [ 13 ]創造神話は様々だが、類似した神々やシンボルを共有している可能性がある。例えば、ギリシャ神話の神々の支配者ゼウスは、ローマ神話の神々の支配者ジュピターに似ている。[ 14 ]もう一つの例は、タガログ神話の神々の支配者バタラで、ビサヤのカプタンなど、フィリピン神話の特定の神々のパンテオンの様々な支配者に似ている。[ 15 ] [ 16 ]
創造物語の繰り返しのパターンは、さまざまな文化や信仰にわたって特定できます。創造神話はほとんどの宗教に見られ、ミルチャ・エリアーデと彼の同僚チャールズ・ロングによって作成されたシステムに基づいて、5つの異なる分類に分けることができます。 [ 17 ]
人文科学においては、宇宙発生論と宇宙論の区別は曖昧である。例えば、神学において、神の存在（宇宙以前の人格の担い手）に関する宇宙論的議論は、宇宙の起源に関する考えに訴えるものであり、したがって宇宙発生論的である。[ 20 ]一部の宗教的宇宙発生論は、非人格的な第一原因を持つ（例えば道教）。[ 21 ]
しかし、天文学では、宇宙発生論は宇宙論とは区別される。宇宙論は宇宙とその存在を研究するが、必ずしもその起源を探求するわけではない。したがって、宇宙論的概念と宇宙発生論的概念の間には科学的な区別がある。物理宇宙論は、宇宙の最大規模での宇宙の発展と特性に関連するすべての観測を説明しようとする科学である。宇宙の振る舞いに関するいくつかの疑問は、一部の物理学者や宇宙論者によって、科学的ではない、あるいは形而上学的であると説明されている。そのような疑問に対する解決策としては、科学理論を未検証の領域（プランク時代など）に外挿することや、哲学的または宗教的な考えを取り入れることなどが挙げられる。[ 10 ] [ 20 ] [ 6 ]
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