ハッブル体積

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ハッブル体積に含まれる3次元の宇宙の大規模構造を示す。この尺度では、数多くの超銀河団は微粒子のように見える。おとめ座超銀河団—天の川のある超銀河団—は、ハッブル体積の中心にあるが、小さすぎて見えない。

ハッブル体積（ハッブルたいせき、Hubble volume）とは、宇宙膨張の後退速度が光速未満となる宇宙の体積である。 ハッブル球(Hubble sphere)、ハッブル球殻とも。

目次

数学的説明 [編集]

宇宙物理学では、現在のハッブル体積は、地球を中心とした共動半径c/H_0の球面の内側の領域である。[1]c は光速、H_0は"現在"のハッブル定数である。一般に、ハッブル体積という言葉は、4\pi(c/H_0)^3/3程度の体積からなる任意の空間を指す。[2]

宇宙の膨張速度の変化 [編集]

距離c/H_0はハッブル距離あるいはハッブル半径として知られている。それは標準宇宙模型(en:Lambda-CDM model)では138億光年と推定されており、cと宇宙の年齢(en:age of the universe)の積より、やや大きい値である。このため、それぞれの銀河の後退速度は、ビッグバン以来一定であるという仮説を外挿すると、1/H_0は宇宙の年齢を示す。実際のところ、後退速度は、最初のうちは重力により減速し、現在はダークエネルギーにより加速している。ゆえに、1/H_0は、たんなる宇宙の年齢の近似値である。2006年のエイプリルフールにarXivに投稿された論文は、この近似式を元にしている。[3] ハッブル距離は宇宙の事象の地平線よりも内側にあり、ハッブル距離よりも外側にある天体も地球から観測されている。

脚注 [編集]

  1. ^ 共動半径については共動距離(en:comving distance)を参照してください。
  2. ^ 括線を横棒で表記すると\frac{4\pi(\frac{c}{H_0})^3}{3}。球の体積の公式から。
  3. ^ Douglas Scott and Ali Frolop (2006), “Cosmic Conspiracies”, astro-ph/0604011 

関連項目 [編集]

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