すべてのものには、はじまりがあります。
宇宙も例外ではありません。
今からはるか昔に誕生した宇宙。
どのようにして、宇宙は誕生したのか。
宇宙にはどんな歴史があるのか。
はるか昔の宇宙の誕生と歴史について、分かりやすくご紹介していきます。
宇宙の誕生
宇宙は、今から約150億年前に誕生したと言われています。
宇宙が誕生する前は、空間や時間は存在していないので、宇宙誕生以前の事については現在でも解明されていません。
宇宙誕生前は、無の空間の中に小さな点がある状態だったと考えられていました。
では、宇宙はどうやって誕生したのでしょうか？
宇宙誕生のきっかけ
宇宙は以下の3つのきっかけにより誕生したと言われています。
- インフレーション
- ビッグバン
- 宇宙の晴れ上がり
1.インフレーション（急膨張）
宇宙が誕生する際、宇宙インフレーション（急膨張）が起こったとされています。
インフレーションとは、真空状態である宇宙で突然起こった急膨張のことです。
つまり、「宇宙の始まりの瞬間」を意味しています。
宇宙膨張の速度は、ほんの一瞬の出来事。
インフレーションの膨張速度は、炭酸の泡1粒が、光りの速度より速い、つまり1粒の小さな泡が一瞬のうちに巨大な惑星以上の大きさに膨らむという想像もつかない速さで宇宙が拡大されたと考えられています。
2.ビッグバン
ビッグバンとは、宇宙の始まりの第2のきっかけとなった「大爆発」の事です。
インフレーションによる急激な膨張によるエネルギーが熱となって火の玉ができ、ビッグバンを引き起こしたと考えられています。
インフレーションとビッグバンの関係
ビッグバンが起きた現象は、簡単に説明すると「インフレーションが起きた際の真空状態でのエネルギーの変化」によるものだとされています。
真空状態による物質の変化
物質が真空状態の中にあると、ある変化が起きます。
こちらの変化のことを「相転移」と呼びます。
例えば、水を真空にすると氷になります。
水が氷に変わる際、一度熱が放出され沸騰して氷になります。
こちらの変化のように、真空のエネルギーも相転移によって膨大な熱エネルギーを放ち、この熱によって宇宙は超高温の火の玉（ビッグバン）ができ大爆発を起こして、宇宙が誕生したとされています。
3.宇宙の晴れ上がり
宇宙の晴れ上がりとは、ビッグバンから約40万年後に光が真っ直ぐに遠くまで進むことができるようになる状態のことを意味します。
ビッグバン直後の宇宙は非常に高温・高密度で真っ暗な状態（暗黒時代）でした。
そのため、真空状態である宇宙には原子が存在していませんでした。
原子が存在しない宇宙では、光をまっすぐ通すことができません。
ビッグバンから約４０万年後、原子が生まれたことにより、光や電波は長い距離を伝わるようになりました。
この光が宇宙全体に広がっていく様を、霧が晴れて視界がひらける様子に例えられることがあり、「宇宙の晴れ上がり」と呼ばれています。
宇宙で最初の星（ファーストスター）
ファーストスターとは、ビッグバンから約2.5億年から3.5億年後に誕生し、宇宙歴史上、最初にできた星です。
宇宙の晴れ上がりからファーストスターが誕生するまでは、自ら輝く星（恒星）などはなく、数億年に渡って真っ暗闇の状態で、「宇宙の暗黒時代」が続いたと考えられています。
ファーストスターは、宇宙の夜明け
ファーストスターは、水素・ヘリウム・「ダークマター（未だ解明されていない未知の物質）」が、固まってできた星と考えられています。
重さは、太陽の約40倍以上もあり、自ら輝く星（恒星）とされ宇宙を明るく照らす星となりました。
超新星爆発で「星のモト」が宇宙に広がる
超新星爆発とは、巨大なファーストスターが数百万年後、命を終える時、何らかの原因で大爆発を起こしたことを意味しています。
超新星爆発により、星のモトとなる水素やヘリウムを宇宙にばらまかれました。
様々なガスや塵（ちり）は星が作られるモトとなり、太陽のような恒星や地球のような惑星が次々誕生しました。
そして、暗闇だった宇宙が輝き始め「銀河」ができていきました。
ファーストスターは、星が誕生する環境を宇宙に作り出した「星のモトを作る星」と言えます。
太陽系の誕生
「太陽系」とは、恒星である「太陽」の重力の影響がおよぶ空間のことを意味します。
およそ50億年前、超新星爆発の影響でガスや塵（ちり）が発生し宇宙空間に物質のムラが出来ました。
物質が集中したムラが濃い一点の部分はやがて中心に向かって回転をしながら円盤のような形をつくります。
その後、円盤の中心付近では、恒星が誕生し輝き始めます。
太陽系の原点「太陽」の誕生だといわれています。
太陽系の構成
太陽系には、自ら光り輝く恒星である太陽とは別に8個の惑星があります。
太陽から惑星までの平均距離が近い順に並べると
- 水星：約5800万km
- 金星：約1億800万km
- 地球：約1億5000万km
- 火星：約2億2800万km
- 木星：約7億7900万km
- 土星：約14億3000万km
- 天王星：約28億7500万km
- 海王星：約45億450万km
となっています。
我々が、生活している地球はいつ誕生したのでしょうか。
地球の誕生
地球の誕生は、およそ46億年前だと考えられています。
地球は小さな惑星（微惑星）から始まります。
微惑星は、太陽系に出来たガスや塵の塊が集まることによって作り出されます。
作り出された無数の微惑星が衝突してくっついたり、砕けたりを繰り返すとによって、微惑星は大きくなり、やがて惑星へと変化していきます。
地球も同じように、無数の微惑星との衝突を繰り返すことによって惑星として誕生しました。
なので地球を含め、宇宙に存在する惑星は、大昔の宇宙にあったガスや塵（ちり）から誕生したと考えられています。
まとめ
宇宙の歴史は、未だ解明されていないことばかりです。
これから先、過去にわかっていなかったものが発見されたり、解明されたりと新たな宇宙に出会うかもしれません。
今後の宇宙には、大きな可能性が秘められていると思います。
今後の宇宙に注目ですね。
[参考サイト]
