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この宇宙論の理論と発見のタイムラインは、過去 2000 年以上にわたる人類の宇宙に対する理解の発展を時系列で記録したものです。現代の宇宙論の考え方は、物理宇宙論という科学分野の発展に従っています。
何千年もの間、今日太陽系として知られているものは「全宇宙」の内容であると考えられていたため、両者の知識の進歩はほぼ並行していました。明確な区別がなされたのは、17 世紀半ば頃になってからでした。この点の詳細については、 太陽系天文学のタイムラインを参照してください。
古代
- 紀元前16世紀頃 - メソポタミアの宇宙論では、宇宙の海に囲まれた平らで円形の地球が考えられていた。[1]
- 紀元前 15 世紀から 11 世紀頃 -ヒンズー教のリグ・ヴェーダには、特に第 10 巻後半に、宇宙の起源を記述するナサディヤ・スークタなど、宇宙論に関する賛歌がいくつかあり、その起源は一元論的なヒラニヤガルバ、つまり「黄金の卵」です。原始物質は311.04 兆年の間顕在化したままであり、同じ長さの間顕在化していません。宇宙は43.2 億年の間顕在化したままであり、同じ長さの間顕在化していません。無数の宇宙が同時に存在します。これらのサイクルは、欲望によって駆動され、永遠に続いています。[引用が必要]
- 紀元前 15 世紀から 6 世紀頃 – この時期に、ゾロアスター教の宇宙論が発展し、創造は存在と非存在、善と悪、光と闇の間の宇宙的対立の現れであると定義されました。
- 紀元前 6 世紀 -バビロニアの世界地図には、宇宙の海に囲まれた地球と、その周囲に 7 つの島が配置され、7 つの尖った星を形成している様子が描かれています。現代の聖書の宇宙論では、平らで円形の地球が水面を泳ぎ、その上に星々が固定された天空の堅固な天蓋が覆っているという同じ見解が反映されています。
- 紀元前6～4世紀-アナクシマンドロス[2] などのギリシャの哲学者たちは、複数の宇宙、あるいは無限の宇宙という考えを提唱しました。[3] デモクリトスはさらに、これらの世界は距離や大きさが異なり、太陽や月の存在、数、大きさも異なること、そして衝突によって破壊されることを詳しく述べています。[4]またこの時期に、ギリシャ人は地球が平面ではなく球体であることを証明しました。[5] [6]
- 紀元前6世紀 -アナクシマンドロスは、神話に基づかない機械的な世界モデルを考案しました。地球は無限の中心に何にも支えられずに静止して浮かんでいます。[7]その奇妙な形は、直径の3分の1の高さを持つ円筒形です。 [8]平らな上部が居住可能な世界を形成し、円形の海洋塊に囲まれています。 アナクシマンドロスは太陽を巨大な物体（ペロポネソス半島の陸地よりも大きい[9]）と見なし、その結果、太陽が地球からどれほど離れているかを認識しました。彼のシステムでは、天体はさまざまな距離で回転します。起源では、熱と冷気が分離した後、木の樹皮のように地球を取り囲む炎の球が現れました。この球が壊れて、宇宙の残りの部分が形成されました。それは、火で満たされた中空の同心円状の車輪のシステムに似ており、縁にはフルートのような穴が開いていました。その結果、太陽は最も遠い輪にある地球と同じ大きさの穴を通して見ることができる火であり、日食はその穴が塞がれることと対応していた。太陽の輪の直径は地球の27倍（または28倍、出典による）[10]であり、火がそれほど強くない月の輪は18倍（または19倍）であった。その穴は形を変えることができ、それが月の満ち欠けを説明できる。より近い位置にある恒星と惑星[11]も同じモデルに従った。[12]
- 紀元前5世紀 -パルメニデスは、地球が球体であり、宇宙の中心にあると主張した最初のギリシャ人であると言われています。[13]
- 紀元前5世紀 -ピタゴラス派は、惑星の運動は宇宙の中心にある目に見えない「火」（太陽ではない）によって引き起こされ、それが惑星を動かすと信じ、太陽と地球は異なる距離でその中心の火を周回している。地球の居住可能な側は常に中心の火の反対側にあり、人々からは見えない。また、月と惑星は地球を周回していると主張した。[14]このモデルは、動く地球が同時に自転しながら外部の点の周りを周回している様子を表しており（太陽の周りではない）、一般的な直感に反して地動説ではない。10という数字（ピタゴラス派にとって「完全数」）に関する哲学的な懸念から、彼らは10番目の「隠れた天体」または反地球（アンチクトン）も追加した。これは常に目に見えない中心の火の反対側にあり、したがって地球からは見えない。[15]
- 紀元前4世紀 -プラトンは著書『ティマイオス』の中で、円と球が宇宙の好ましい形であり、地球が中心にあり、内側から外側に向かって、月、太陽、金星、水星、火星、木星、土星、そして最後に天球にある恒星が周囲を回っていると主張した。[16]プラトンの複雑な宇宙論では、[17]デミウルゴスは同一性の運動を優先させ、分割せずに残したが、差異の運動を6つの部分に分割し、7つの不均等な円を作った。彼はこれらの円が反対方向に動き、そのうち3つは等速、その他は不等速であるが常に比例するように規定した。これらの円は天体の軌道であり、等速で動いている3つは太陽、金星、水星であり、不等速で動いている4つは月、火星、木星、土星である。[18] [19]これらの動きの複雑なパターンは、「完全な」または「完全な」年と呼ばれる期間の後に再び繰り返されるはずです。[20]しかし、フィロラオスやヒケタスのような他の人は、地球中心説を否定しました。[21]
- 紀元前4世紀 -クニドスのエウドクソスは、惑星の運動に関する幾何学的・数学的モデルを考案した。これは、地球を中心とした（概念的な）同心球に基づいた、この意味での最初の取り組みであった。 [22]エウドクソスは、太陽や月の動きとともに惑星の動きが複雑であることを説明するため、惑星が多数の同心円状の目に見えない球に取り付けられているかのように動き、それぞれの球が独自の異なる軸の周りを異なる速度で回転していると考えた。彼のモデルには27個の同心球があり、各球が各天体の観測可能な運動のタイプを説明していた。エウドクソスは、各天体の球は存在せず、天体の可能な位置を示しているだけであるという意味で、これはモデルの純粋に数学的な構成物であることを強調した。[23]彼のモデルは後にカリッポスによって改良され、拡張された。
- 紀元前4世紀 –アリストテレスは、地球は静止しており、宇宙（または宇宙）は範囲が有限だが時間的に無限であるというプラトンの地球中心の宇宙論を信奉した。彼は月食[24]やその他の観測を用いて球状の地球を主張した。アリストテレスは、以前のエウドクソスとカリプスのモデルをさらに採用して拡張したが、球体は物質的で結晶であると仮定した。[25]アリストテレスは、地球が動くかどうかも調べ、すべての天体は自然の傾向によって地球に向かって落下し、地球はその傾向の中心であるため静止していると結論付けた。 [26]プラトンは宇宙には始まりがあったと漠然と主張したようだが、アリストテレスと他の人たちは彼の言葉を違ったように解釈した。 [ 27 ]
- 紀元前4世紀 - De Mundo - 5つの要素が5つの領域の球体に位置し、それぞれ小さい要素が大きい要素に囲まれている - つまり、地球は水に囲まれ、水は空気に囲まれ、空気は火に囲まれ、火はエーテルに囲まれている- 宇宙全体を構成しています。[28]
- 紀元前4世紀 -ヘラクレイデス・ポンティコスは、地球が24時間ごとに西から東へ自転しているという説を唱えた最初のギリシャ人と言われているが、これはアリストテレスの教えに反する。シンプリキウスによれば、ヘラクレイデスは、地球が動いているのに太陽が止まっているとすれば、惑星の不規則な動きを説明できると唱えたが[29]、この主張には異論がある。[30]
- 紀元前3世紀 -サモス島のアリスタルコスが太陽を中心とした宇宙と地球の自転を提唱。また、自身の観察からその理論の証拠を提示した。 [31]
- 紀元前3世紀 -アルキメデスは、その随筆『砂の計算者』の中で、アリスタルコスの理論が正しければ、宇宙の直径は現代で言う2光年に相当するスタジアムであると推定しています。
- 紀元前2世紀 -セレウキアのセレウコスは、潮汐現象を使って太陽中心説を説明し、アリスタルコスの太陽中心宇宙論を詳しく説明した。セレウコスは、推論によって太陽中心説を証明した最初の人物である。セレウコスの太陽中心宇宙論の議論は、おそらく潮汐現象に関連していた。ストラボン（1.1.9）によると、セレウコスは、潮汐は月の引力によるものであり、潮汐の高さは太陽に対する月の位置によって決まると述べた最初の人物である。あるいは、幾何学モデルの定数を決定することで太陽中心説を証明した可能性もある。[32]
- 紀元前2世紀 -ペルガのアポロニウスは、見かけ上の惑星の逆行運動の2つの記述（地心モデルを想定）の同等性を示した。1つは偏心軌道を使用し、もう1つは従円と周転円を使用したものである。 [33]後者は将来のモデルの重要な特徴となるだろう。周転円は、従軌道と呼ばれる大きな軌道内の小さな軌道として記述される。惑星が地球の周りを回ると、元の軌道も周回するため、その軌道はエピトロコイドと呼ばれる曲線に似ている。これは、地球から見た惑星の動きを説明できるかもしれない。
- 紀元前2世紀 -エラトステネスは地球の半径がおよそ6,400kmであると判定した。[34]
- 紀元前2世紀 -ヒッパルコスは視差を利用して月までの距離がおよそ38万kmであると判定しました。[35]ヒッパルコスの地球月系に関する研究は非常に正確で、その後6世紀にわたる日食と月食を予報することができました。また、彼は春分点の歳差運動を発見し、約850の項目からなる星表を編纂しました。 [36]
- 紀元前 2世紀～紀元3世紀 -ヒンドゥー教の宇宙論では、マヌスムリティ（1.67～80）とプラーナは、時間が周期的であり、ブラフマーが86億4000万年ごとに新しい宇宙（惑星と生命）を創造すると説明しています。宇宙は43億2000万年続くカルパ（ブラフマーの日）期間内に創造、維持、破壊され、その後に同じ期間の部分的な解体のプララヤ（夜）期間が続きます。一部のプラーナ（例：バーガヴァタ・プラーナ）では、より長い時間周期が説明されており、622.08兆年ごとに原始物質（プラクリティ）と根源物質（プラダーナ）から物質（マハート・タットヴァまたは宇宙の子宮）が創造され、そこからブラフマーが生まれます。[37]宇宙の要素はブラフマーによって創造され、使用され、マハカルパ（ブラフマーの寿命、 360日年のうちの100日）の期間内に完全に溶解します。この期間は36,000カルパ（日）とプララヤ（夜）を含む311兆400億年続き、その後に同じ期間の完全な溶解のマハプララヤ期間が続きます。[38] [39] [40] [41]テキストでは、無数の世界や宇宙についても言及されています。[42]
- 2世紀 -プトレマイオスは、太陽、月、目に見える惑星が地球の周りを回る、地球中心の宇宙を提唱した。アポロニウスの周転円[43]に基づいて、彼は天体の位置、軌道、位置方程式を計算し、これらの量を測定するための機器も作成した。プトレマイオスは、周転円運動は太陽には当てはまらないことを強調した。このモデルへの彼の主な貢献は、等量点であった。彼はまた、長い占星術の伝統と減少する軌道周期に従って、天球をプラトンとは異なる順序（地球から外側へ）で再配置した：月、水星、金星、太陽、火星、木星、土星、恒星。彼の著書『アルマゲスト』には、1,022個の恒星とその他の天体のカタログも掲載されており（主にヒッパルコスのカタログに基づく）、17世紀まで天文学に関する最も権威のあるテキストであり、最大の天文カタログであった。[44] [45]
中世
- 西暦 2 世紀～ 5 世紀 – ジャイナ教の宇宙論では、ロカ、つまり宇宙は、無限に存在している未創造の存在であり、宇宙の形は、足を広げて腕を腰に当てて立っている男性に似ていると考えられています。ジャイナ教によると、この宇宙は上部が広く、中央が狭く、下部で再び広くなっています。
- 5世紀 （またはそれ以前） - 仏教の文献には、東方には「千億、無数、無数、無限、比較不能、計算不能、言い表せない、想像できない、計り知れない、説明できないほど多くの世界」があり、「十の方向には無限の世界」があると述べられている。[46] [47]
- 5世紀、 アリヤバタは惑星、太陽、月、星の運動に関する論文を執筆した。アリヤバタは地球の自転理論を提唱し、昼と夜は地球の日周回転によって生じると説明した。彼は太陽、月、惑星が周転円を伴う円軌道と偏心軌道をたどる地球中心の宇宙をモデル化した。[48]
- 5 世紀- ユダヤのタルムードでは、有限宇宙理論の議論と説明が示されています。
- 5世紀-マルティアヌス・カペラは、地球が宇宙の中心で静止し、月、太陽、3つの惑星と恒星によって周回され、水星と金星が太陽の周りを回り、すべてが恒星の球体に囲まれているという修正された地球中心モデルを説明します。[49]
- 6世紀 -ヨハネス・フィロポノスは、宇宙は時間的に有限であると提唱し、古代ギリシャの無限の宇宙という概念に反論した。
- 7 世紀 -コーランの第 21 章第 30 節には、「不信心者たちは、天と地は一体であり、われらがそれを分離したことを思い起こさなかったのか」と記されています。
- 9 世紀から 12 世紀 –アル・キンドゥス、サーディア・ガオン(サーディア・ベン・ジョセフ)、アル・ガザーリー(アルガゼル) は、有限の過去を持つ宇宙を支持し、その概念について 2 つの論理的議論を展開しました。
- 12世紀 -ファフル・アッディーン・ラーズィーはイスラムの宇宙論について論じ、アリストテレスの地球中心の宇宙の考えを否定し、コーランの詩「すべての賛美は世界の主である神に属する」の解説の文脈で、宇宙には「この世界を超えた千以上の世界」があると提唱した。[50]
- 12世紀 –ロベール・グロステストは、爆発と物質の結晶化による宇宙の誕生について説明しました。また、地球の自転や昼と夜の原因など、いくつかの新しい考えも提唱しました。彼の論文「De Luce」は、天と地を単一の物理法則で記述する最初の試みです。[51]
- 14世紀 -ユダヤ人の天文学者レヴィ・ベン・ゲルション（ゲルソニデス）は、恒星の最も外側の球体までの距離が地球の半径の159,651,513,380,944倍、現代の単位で約10万光年であると推定しました。[52]
- 14世紀 -ニコラ・オレームを含む数人のヨーロッパの数学者と天文学者が地球の自転の理論を発展させた。オレームはまた、彼の概念に対して論理的推論、経験的証拠、数学的証明を与えた。[53] [54]
- 15世紀 -ニコラウス・クザーヌスは著書『学識ある無知について』（1440年）の中で、地球は自転していると提唱した。 [55]オレームスと同様に、彼もまた世界の多元性の可能性について書いた。[56]
ルネッサンス
- 1501年 - インドの天文学者ニラカンタ・ソマヤジは、惑星は太陽の周りを回り、太陽は地球の周りを回る宇宙を提唱した。[57]
- 1543 –ニコラウス・コペルニクスは、彼の地動説宇宙を『De Revolutionibus Orbium coelestium』で発表しました。[58]
- 1576年 -トーマス・ディッゲスはコペルニクスの体系を修正し、その外縁を取り除き、その縁を星で満たされた無限の空間に置き換えた。[59]
- 1584年 -ジョルダーノ・ブルーノは、コペルニクスの太陽系が宇宙の中心ではなく、無数の他の恒星系の中で比較的重要でない恒星系であるという非階層的な宇宙論を提唱した。 [60]
- 1588年 - ティコ・ブラーエが、プトレマイオスの古典的な地球中心説とコペルニクスの太陽中心説を融合した独自のティコの体系を発表。太陽と月が宇宙の中心にある地球の周りを回り、他のすべての惑星が太陽の周りを回るというものである。 [61]これは、ソマヤジが説明したものと同様の地球-太陽中心説である。
- 1600年 -ウィリアム・ギルバートは、証明されていない恒星の限界球という考えを否定した。 [62]
- 1609年 -ガリレオ・ガリレイは望遠鏡で空と星座を観察し、研究され地図に描かれた「恒星」は肉眼では見えない広大な宇宙のほんの一部に過ぎないと結論付けた。[63] 1610年に彼が望遠鏡を天の川のかすかな帯に向けると、無数の白い星のような斑点に分解され、おそらくはより遠くの星々そのものであることがわかった。[64]
- 1610年 -ヨハネス・ケプラーは暗い夜空を使って宇宙は有限であると主張した。その後まもなく、ケプラー自身によって木星の衛星が惑星が太陽の周りを回るのと同じように惑星の周りを回っていることが証明され、ケプラーの法則は普遍的なものとなった。[65]
啓蒙時代からビクトリア朝時代まで
- 1659年 -クリスティアーン・ホイヘンスが天文単位の最初の絶対測定に基づいて太陽と金星の間の角度距離を正確に測定した。[66]
- 1672年 -ジャン・リシェとジョヴァンニ・ドメニコ・カッシーニが地球と太陽の間の距離（天文単位）を約1億3837万キロメートルと測定。[67]その後、他の人によって現在の1億4959万7870キロメートルという値にまで精査される。
- 1675年 -オーレ・レーマーは木星の衛星の軌道力学を利用して、光の速度が約227,000km/sであると推定した。 [68]
- 1687年 -アイザック・ニュートンの法則は宇宙全体の大規模な運動を記述した。万有引力は、星が単純に固定されたり静止したりすることはできず、星の重力が「相互引力」を引き起こし、したがって星が互いに関連して動くことを示唆した。[69]
- 1704年 -ジョン・ロックが英語に「太陽系」という用語を導入し、太陽、惑星、彗星全体を指して使用しました。 [70]当時、惑星は別の世界であり、恒星は別の遠い太陽であることが疑いなく確立されていたため、太陽系全体は実際には非常に大きな宇宙の小さな一部にすぎず、明確に異なるものです。
- 1718年 -エドモンド・ハレーが恒星の固有運動を発見し、「恒星」という概念を払拭した。[71]
- 1720年- エドモンド・ハレーがオルバースのパラドックス の初期の形を提唱（宇宙が無限であれば、視線はすべて星で終わるため、夜空は完全に明るいはず）。
- 1729年 -ジェームズ・ブラッドリーが光行差を発見し、地球が太陽の周りを回っていることを証明した。[72]また、光速を実際の値である約300,000km/sに近づけるより正確な計算方法も提供した。
- 1744 –ジャン＝フィリップ・ド・シェゾーは、オルバースのパラドックスの初期の形式を発表しました。
- 1755年 -イマヌエル・カントは、星雲は実際には天の川銀河から分離し、独立し、天の川銀河の外にある銀河であると主張し、それらを島宇宙と呼んだ。
- 1781年 -シャルル・メシエと助手のピエール・メシャンが、太陽系の通常の彗星と混同されないように、地球の北半球から簡単に観測できる最も目立つ深宇宙の天体である110個の星雲と星団の最初のカタログを出版した。[73]
- 1785年 -ウィリアム・ハーシェルは、当時は天の川銀河のみであると考えられていた宇宙の中心またはその近くにある地球の太陽を中心とする宇宙モデルを提唱した。[74]
- 1791年 -エラスムス・ダーウィンが詩『植生の経済』の中で、周期的に膨張と収縮を繰り返す宇宙について初めて記述した。
- 1796年 -ピエール・ラプラスが、太陽系がガスと塵の回転する星雲から形成されたという星雲仮説を再び提唱。 [75]
- 1826 –ハインリヒ・ヴィルヘルム・オルバースがオルバースのパラドックスを提唱。
- 1832年〜1838年 - 100年以上にわたる失敗に終わった試みの後、トーマス・ヘンダーソン[76] 、フリードリヒ・ベッセル[77]、オットー・シュトルーベがいくつかの近くの恒星の視差を測定しました。これは太陽系外の距離を測定した最初の例です。
- 1842年 -クリスチャン・ドップラーは音に見られる類似効果に基づいて、赤方偏移と青方偏移の効果を提唱した。[78]イポリット・フィゾーは1848年に電磁波で同じ現象を独立して発見した。[79]
- 1848年 -エドガー・アラン・ポーが『ユーリカ：散文詩』の中でオルバースのパラドックスに対する最初の正しい解答を提示。このエッセイでは宇宙の膨張と崩壊も示唆されている。
- 1860年代 -ウィリアム・ハギンズが天文分光法を開発し、オリオン星雲は主にガスでできているのに対し、アンドロメダ星雲（後にアンドロメダ銀河と呼ばれる）はおそらく星が大部分を占めていることを示しました。
- 1862年 -アンジェロ・セッキ神父は太陽の分光学的特徴を分析し、それを他の星と比較することで、太陽自体も星であることを決定した。[80]
- 1887年 -マイケルソン・モーリーの実験は、静止した光伝導エーテルを介した地球の相対運動を測定することを目的としたが、結果は得られなかった。これにより、アリストテレスにまで遡る数世紀にわたるエーテルの考えと、それに伴う当時のすべてのエーテル理論は終焉を迎えた。[81]
- 1897年 - JJトムソンは電子が陰極線を構成する粒子であると特定し、現代の物質の原子モデルにつながった。 [82]
- 1897年 -初代ケルビン男爵ウィリアム・トムソンは、熱放射率と重力収縮力に基づいて、当時知られていた以上のエネルギー源が発見されない限り、太陽の年齢は2000万年以下であると主張した。[83]
1901–1950
- 1904年 -アーネスト・ラザフォードはケルビンが出席した講義の中で、放射性崩壊によって熱が放出され、ケルビンが示唆した未知のエネルギー源が提供され、最終的には岩石の放射年代測定につながり、太陽系の天体、つまり太陽とすべての星の数十億年の年齢が明らかになると主張した。[84]
- 1905年 -アルバート・アインシュタインが特殊相対性理論を発表し、空間と時間は別々の連続体ではないと仮定し、質量とエネルギーは互換性があることを実証した。
- 1912年 -ヘンリエッタ・レヴィットがセフェイド変光星の周期-光度の法則を発見。これは他の銀河までの距離を測定する上で重要なステップとなる。
- 1913年 -ニールス・ボーアが原子のボーアモデルを発表し、スペクトル線を説明し、物質の量子力学的挙動を決定的に確立した。 [85]
- 1915年 -ロバート・イネスが太陽の次に地球に最も近い恒星であるプロキシマ・ケンタウリを発見。[86]
- 1915年 - アルバート・アインシュタインが一般相対性理論を発表し、エネルギー密度が時空を歪めることを証明した。
- 1917年 -ウィレム・デ・ジッターが、宇宙定数を持つ等方静的宇宙論と、宇宙定数を持つ空の膨張宇宙論を導出し、これをデ・ジッター宇宙と名付けた。
- 1918年 -ハーロー・シャプレーの球状星団に関する研究により、太陽中心説の宇宙論モデルが誤りであることが示され、銀河中心説が太陽中心説に取って代わり、宇宙論の支配的なモデルとなった。[74]
- 1919年 -アーサー・スタンレー・エディントンが日食を利用してアルバート・アインシュタインの一般相対性理論を検証することに成功した。[87]
- 1920年 -渦巻き星雲までの距離に関するシャプレーとカーティスの論争がスミソニアン博物館で開催される。
- 1921年 -全米研究会議（NRC）がシャプレー・カーティス論争の公式記録を発表。銀河はついに天の川銀河の外側にある天体として認識され、天の川銀河自体も銀河として認識されるようになった。[88]
- 1922年 -ヴェスト・スリファーが渦巻き星雲の系統的赤方偏移に関する発見をまとめる。
- 1922年 -アレクサンダー・フリードマンが、空間の一般的な膨張を示唆するアインシュタインの場の方程式の解を発見。
- 1923年 -エドウィン・ハッブルが、アンドロメダ銀河(M31)、さんかく座銀河(M33)、NGC 6822といったいくつかの近くの渦巻き星雲 (銀河) までの距離を測定しました。その距離は天の川銀河から遠く離れた場所にあることを示し、暗い銀河はさらに遠くにあること、そして宇宙は何千もの銀河で構成されていることを示しています。
- 1924年 -ルイ・ド・ブロイは、中程度に加速された電子は関連する波を示すはずだと主張した。[89]これは後に1927年にデイヴィソン・ジャーマーの実験によって確認された。 [90]
- 1927 年 -ジョルジュ ルメートルが、アインシュタイン場の方程式によって支配される膨張宇宙の創世イベントについて論じました。アインシュタイン方程式の解から、距離と赤方偏移の関係を予測しました。
- 1928年 -ポール・ディラックは、電子に対するシュレーディンガー波動方程式の相対論的バージョンが反電子、ひいては反物質の可能性を予測していることに気付いた。[91]これは1932年にカール・D・アンダーソンによって確認された。[92]
- 1928年 -ハワード・P・ロバートソンは、ヴェスト・スライファーの赤方偏移測定値と、同じ銀河の明るさ測定値を組み合わせると、赤方偏移と距離の関係があることが示唆されると簡単に言及しました。
- 1929年 - エドウィン・ハッブルが赤方偏移と距離の直線関係を実証し、宇宙の膨張を示した。
- 1932年 -カール・グーテ・ヤンスキーは、受信した電波信号が太陽系外からのものであり、主にいて座から来ていることを認識した。[94]これらは天の川銀河の中心の最初の証拠であり、電波天文学という分野の基礎を築いた最初の経験であった。
- 1933年 -エドワード・ミルンが宇宙原理に名前を付け、形式化した。
- 1933 年 -フリッツ・ツビッキーが、かみのけ座銀河団に大量の暗黒物質が含まれていることを明らかにしました。この結果は現代の測定結果と一致していましたが、1970 年代まで一般的に無視されていました。
- 1934年 -ジョルジュ・ルメートルは、宇宙定数は珍しい完全流体の状態方程式によって真空エネルギーによるものであると解釈した。
- 1938年 -ハンス・ベーテが、星を動かすエネルギーを生み出す2つの主要な核反応の詳細を計算した。 [95] [96]
- 1938年 -ポール・ディラックは、重力定数は時間とともにゆっくりと減少しているので小さいかもしれないという大数仮説を提唱した。
- 1948年 -ラルフ・アルファー、ハンス・ベーテ（「不在」）、ジョージ・ガモフが、急速に膨張し冷却する宇宙における元素合成を調査し、元素は急速な中性子捕獲によって生成されたと示唆した。
- 1948年 -ヘルマン・ボンディ、トーマス・ゴールド、フレッド・ホイルが完全宇宙原理に基づく定常宇宙論を提唱。
- 1948年 -ジョージ・ガモフは、膨張する宇宙における原始放射の挙動を考慮して、宇宙マイクロ波背景放射の存在を予測しました。
- 1950 年 -フレッド・ホイルが「ビッグバン」という用語を作り出し、これは嘲笑的なものではなく、ビッグバンと定常状態モデルとの違いを強調するための印象的なイメージに過ぎないと述べた。
1951–2000
- 1961年 -ロバート・ディッケは、炭素ベースの生命は重力が小さいときにのみ発生できると主張した。なぜなら、そのとき燃える星が存在するからである。弱い人間原理が初めて使用された。
- 1963年 -マールテン・シュミットが最初のクエーサーを発見。クエーサーはすぐに、大幅な赤方偏移まで遡って宇宙を探査する手段となる。
- 1965年 -ハンネス・アルヴェーンが、重粒子の非対称性を説明するために、現在では否定されているアンビプラズマの概念を提唱し、無限の宇宙という考えを支持した。
- 1965年 -マーティン・リースとデニス・シアマがクエーサー源カウントデータを分析し、クエーサー密度が赤方偏移とともに増加することを発見しました。
- 1965年 -ベル研究所の天文学者、アルノ・ペンジアスとロバート・ウィルソンが2.7Kのマイクロ波背景放射を発見し、1978年のノーベル物理学賞を受賞。ロバート・ディッケ、ジェームズ・ピーブルズ、ピーター・ロール、デビッド・トッド・ウィルキンソンは、これをビッグバンの名残であると解釈した。
- 1966年 -スティーブン・ホーキングとジョージ・エリスは、あらゆる一般相対論的宇宙論は特異であることを示した。
- 1966年 -ジェームズ・ピーブルズが、熱いビッグバンがヘリウムの存在量を正確に予測していることを示す。
- 1967年 -アンドレイ・サハロフが、宇宙における重粒子と反重粒子の非対称性であるバリオン生成の要件を提示。
- 1967年 -ジョン・バーコール、ウォル・サージェント、マールテン・シュミットが3C191のスペクトル線の微細構造分裂を測定し、微細構造定数は時間とともに大きく変化しないことを示した。
- 1967年 - ロバート・ワグナー、ウィリアム・ファウラー、フレッド・ホイルが、熱いビッグバンが正しい重水素とリチウムの存在量を予測していることを示す。
- 1968 年 -ブランドン カーターは、生命の出現を可能にするには、自然界の基本定数が限られた範囲内に収まっている必要があるのではないかと推測しました。これは、強い人間原理が初めて使用されたことを意味します。
- 1969年 -チャールズ・マイズナーがビッグバン地平線問題を正式に提示。
- 1969年 - ロバート・ディッケがビッグバン平坦性問題を正式に提示。
- 1970年 -ヴェラ・ルービンとケント・フォードが大きな半径の渦巻銀河の回転曲線を測定し、相当量の暗黒物質が存在する証拠を示した。
- 1973年 -エドワード・トライオンは、宇宙は正の質量エネルギーが負の重力位置エネルギーによってバランスが取れている大規模な量子力学的 真空変動である可能性があると提唱しました。
- 1976年 -アレクサンダー・シュリャクターは、ガボンのオクロ先史時代の天然核分裂炉から採取したサマリウムの比率を用いて、いくつかの物理法則が20億年以上も変わっていないことを示しました。
- 1977年 -ゲイリー・ステイグマン、デイヴィッド・シュラム、ジェームズ・ガンが原始ヘリウムの存在量とニュートリノの数の関係を調べ、最大で5つのレプトン族が存在できると主張した。
- 1980年 -アラン・グースとアレクセイ・スタロビンスキーがそれぞれ独立して、地平線問題と平坦性問題の解決策としてインフレーション・ビッグバン宇宙を提唱。
- 1981年 -ヴィアチェスラフ・ムハノフとG. チビソフは、量子ゆらぎがインフレーション宇宙の大規模構造につながる可能性があると提唱した。
- 1982年 – 最初のCfA銀河赤方偏移調査が完了しました。
- 1982年-ジェームズ・ピーブルズ、J・リチャード・ボンド、ジョージ・ブルーメンソール を含むいくつかのグループが、宇宙は冷たい暗黒物質によって支配されていると提唱した。
- 1983～1987年 – 宇宙構造形成に関する初の大規模コンピューターシミュレーションがデイビス、エフスタティウ、フレンク、ホワイトによって実行されました。その結果、冷たい暗黒物質は観測結果とほぼ一致するものの、熱い暗黒物質は一致しないことが判明しました。
- 1988年 - CfA2赤方偏移調査でCfA2万里の長城が発見される。
- 1988年 - 銀河の大規模な流れの測定により、グレートアトラクターの証拠が得られた。
- 1990年 -ハッブル宇宙望遠鏡が打ち上げられる。[97]主に深宇宙の物体を観測する。
- 1990 年- NASAのCOBEミッション の予備結果により、宇宙マイクロ波背景放射が10 5分の 1 という驚異的な精度で黒体スペクトルを持つことが確認され、定常状態愛好家が背景に対して提案した統合星光モデルの可能性が排除されました。
- 1992年- COBEによる さらなる測定により、宇宙マイクロ波背景放射の非常に小さな異方性が発見され、宇宙が現在の約1100分の1の大きさで38万歳だった頃の大規模構造の種の「初期の姿」が明らかになった。
- 1992年 -パルサーPSR B1257+12の周囲に太陽系外初の惑星系が発見される。[98]
- 1995年 - 太陽に似た恒星の周りを公転する最初の惑星が発見されました。ペガスス座51番星の周りを公転しています。[99]
- 1996年 - 最初のハッブル・ディープ・フィールドが発表され、宇宙の年齢が現在の約3分の1だった頃の非常に遠方の銀河の鮮明な画像が提供される。
- 1998年 -宇宙の寿命にわたって微細構造定数が変化するという物議を醸す証拠が初めて発表されました。
- 1998年 -超新星宇宙論プロジェクトと高Z超新星探索チームが、Ia型超新星までの距離に基づいて宇宙の加速を 発見し、ゼロ以外の宇宙定数の直接的な証拠を初めて提供しました。
- 1999 年- COBE よりも高い解像度で宇宙マイクロ波背景放射 を測定(最も有名なのはBOOMERanG 実験、 Mauskopf 他、1999 年、Melchiorri 他、1999 年、de Bernardis 他、2000 年を参照) した結果、宇宙構造形成の標準モデルで予測されているように、異方性角スペクトルの振動 (最初の音響ピーク) の証拠が得られました。このピークの角度位置は、宇宙の形状がほぼ平坦であることを示しています。
2001年～現在
- 2001年 -オーストラリア/イギリスのチームによる2dF銀河赤方偏移調査（2dF）は、物質密度が臨界密度の25%に近いことを示す強力な証拠を示しました。平坦な宇宙に関するCMBの結果と合わせて、これは宇宙定数または同様の暗黒エネルギーの独立した証拠となります。
- 2002 年 -チリの宇宙背景放射イメージング装置(CBI)が、4 分角という最高の角度分解能で宇宙マイクロ波背景放射の画像を取得しました。また、これまでカバーされていなかった l ~ 3000 までの高解像度での異方性スペクトルも取得しました。高解像度 (l > 2500) でのわずかなパワーの過剰が見つかりましたが、これはまだ完全には説明されていません。いわゆる「CBI 過剰」です。
- 2003年 - NASAのウィルキンソンマイクロ波異方性探査機（WMAP）が宇宙マイクロ波背景放射の全天の詳細な画像を取得しました。この画像は、宇宙の年齢が137億年（誤差1パーセント以内）であることを示していると解釈でき、ラムダCDMモデルやインフレーションによって予測された密度変動と非常に一致しています。
- 2003年 -スローン万里の長城が発見される。
- 2004年 - 度角スケール干渉計 (DASI) が初めて宇宙マイクロ波背景放射の E モード偏光スペクトルを取得しました。
- 2004年 -ボイジャー1号が太陽系のヘリオシース内部から得られた最初のデータを送り返した。[100]
- 2005 年 -スローン デジタル スカイ サーベイ(SDSS) と2dF赤方偏移サーベイの両方で、銀河分布における重粒子音響振動特性が検出されました。これは冷たい暗黒物質モデルの重要な予測です。
- 2006 年 - 3 年間のWMAP結果が発表され、以前の分析が確認され、いくつかの点が修正され、偏光データが追加されました。
- 2009～2013年 -欧州宇宙機関（ESA）が運営する宇宙観測所プランクは、感度の向上と小さな角度分解能で宇宙マイクロ波背景放射の異方性をマッピングしました。
- 2006～2011年- WMAP による改良された測定、新しい超新星調査 ESSENCE と SNLS、およびSDSSとWiggleZによる重粒子音響振動は、標準的なLambda-CDM モデルと一致し続けています。
- 2014年- BICEP2共同研究グループ の天体物理学者が、Bモードパワースペクトルでインフレーション重力波を検出したと発表。これが確認されれば、インフレーション理論の明確な実験的証拠となる。[101] [102] [103] [104] [105] [106]しかし、6月に宇宙インフレーションの発見を確認する信頼性が低下したと報告された。[105] [107] [108]
- 2016年 - LIGO科学コラボレーションとVirgoコラボレーションは、 2つのLIGO検出器によって重力波が直接検出されたと発表しました。波形は、約36太陽質量と29太陽質量のブラックホールのペアの内側への螺旋と合体、および結果として生じた単一のブラックホールのその後の「リングダウン」から発生する重力波に関する一般相対性理論の予測と一致しました。 [109] [110] [111] 2回目の検出により、 GW150914が偶然の出来事ではないことが証明され、天体物理学のまったく新しい分野、重力波天文学が開かれました。[112] [113]
- 2019年 -イベント・ホライズン・テレスコープ・コラボレーションがM87銀河の中心にあるブラックホールの画像を公開。[114]これは天文学者がブラックホールの画像を撮影した初めての事例であり、ブラックホールの存在を改めて証明し、アインシュタインの一般相対性理論の検証に役立つ。[115]これは超長基線干渉法を利用して行われた。[116]
- 2020年 -ジュネーブ大学の物理学者ルーカス・ロンブライザーは、ハッブル定数の2つの大きく異なる決定を調和させる可能性のある方法を提示し、直径2億5000万光年で宇宙の残りの部分の密度の半分である周囲の巨大な「泡」の概念を提案しました。 [117] [118]
- 2020年- 科学者らは、宇宙はもはやあらゆる方向に同じ速度で膨張して おらず、そのため広く受け入れられている等方性仮説は間違っている可能性があることを示唆する研究を発表した。以前の研究でもすでにこのことが示唆されていたが、この研究はX線で銀河団を調べた最初の研究であり、ノルベルト・シャルテルによれば、はるかに大きな意義がある。この研究では、正規化パラメータA、つまりハッブル定数H0の偏差の一貫した強い方向性挙動が発見された。これは以前、他の人によって「宇宙論の危機」を示すと説明されていた。潜在的な宇宙論的意味を超えて、銀河団の特性とそのスケーリング関係に完全な等方性を仮定する研究は、強く偏った結果を生み出す可能性があることを示している。[119] [120] [121] [122] [123]
- 2020年- 科学者らは、 ULAS J1120+0641 を介して2011年から2014年にかけて行われた測定を検証したと報告した。微細構造定数は荷電粒子間の電磁気を測定するために使用される基本的な物理定数であり、宇宙には変化する自然定数の方向性がある可能性があることを示しており、これは宇宙の居住可能性の出現に関する理論に影響を与える可能性があり、広く受け入れられている一定の自然法則の理論や等方性宇宙に基づく標準宇宙論モデルとは矛盾する。[124] [125] [126] [127]
- 2021年 –ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が打ち上げられる。[128]
- 2023年- 天体物理学者は、最新のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の研究に基づいて、宇宙の標準モデルの形で、現在の宇宙の全体的な見方に疑問を投げかけました。[129]
参照
物理宇宙論
仮説の歴史的発展
信念体系
その他
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