なぜわれわれは宇宙に惹かれるのか
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（12）今後の展望と宇宙研究の意味
現在分かっている「宇宙の運命」についての認識にはいろいろな前提があり、その前提が崩れると、その認識も大きく崩れてしまう恐れがある。特に注意すべきは量子重力理論が未完成であることだ。よって、確認しなければいけないことが多い。シリーズ最終話では、そのことを今後の展望として提起し、最後に宇宙を研究することの意味について論じて締めくくる。(全12話中第12話)
岡朋治
慶應義塾大学理工学部物理学科教授
プロフィール
＜プロフィール＞出身：福岡県田川市
専攻：電波天文学、銀河系中心
略歴：
1991年 東京大学理学部天文学科卒業
1993年 日本学術振興会特別研究員
1996年 東京大学大学院理学系研究科天文学専攻修了 博士(理学)
1996年 理化学研究所基礎科学特別研究員
1999年 東京大学大学院理学系研究科物理学専攻助手
2007年 東京大学大学院理学系研究科物理学専攻助教
2008年 慶應義塾大学理工学部准教授
2015年 慶應義塾大学理工学部教授
講義一覧
『宇宙の5つの時代』に書かれた宇宙の運命と熱的な死
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（11）宇宙の運命と5つの時代
宇宙は最近再び加速膨張を始めたということが明らかになった。そして、暗黒エネルギーが実際にあるということが証明されたのである。この発見から、宇宙膨張は永遠に続くということが分かったのだが、宇宙はいったいどこに向かうのか。1999年刊行の『宇宙の5つの時代』をもとに宇宙の運命について解説する。（全12話中第11話）
「宇宙背景放射の異方性」発見で分かった驚くべき事実
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（10）ビッグバン後の進化と宇宙の組成
ビックバン後、現在に至るまで、宇宙はどのように進化していったのだろうか。宇宙開闢から38万年後に「宇宙の晴れ上がり」が起きて、90億年で加速膨張が再開され、138億年後に宇宙が誕生する。宇宙の年齢が分かったのは「宇宙背景放射の異方性」の発見のおかげだが、それとともに分かった宇宙の組成については、驚くべきことが明らかになっている。それは、われわれがほとんど何も知らないということである。（全12話中第10話）
宇宙開闢についての量子力学の2つの説…そしてビックバン
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（9）宇宙開闢からビックバンへ
宇宙開闢について研究する場合、量子力学的に取り扱わなければならないことが明らかになった。そこで出てきたのは、ビレンケンの「『無』からの宇宙創生論」と、ホーキングとハートルの「無境界仮説」である。それぞれどのような説なのか。そして、宇宙開闢直後、ビックバンまで、宇宙では一体何が起こっていたのか。(全12話中第9話)。
量子力学の歴史…始まりはアインシュタインの光量子仮説
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（8）特異点定理と量子力学
宇宙はどうやってつくられたのか。この問題を回避しようとしたのが「振動宇宙論」である。しかし、この理論はエントロピーの問題によって挫折する。これに対して、ホーキンズとペンローズによって「特異点定理」が提唱されるのだが、そうすると「とても小さな状態から宇宙は始めなければいけない」ということになる。これは、どんな理論もそのままでは取り扱えないことを意味する。そこで、宇宙解明のために必要となってくるのが量子力学である。(全12話中第8話)
ノーベル賞を受賞した「ビッグバン宇宙論」確立への発見とは
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（7）ビックバン宇宙論
ルメートルの提唱した宇宙膨張は実際に観測されることになった。それでは、彼が同じく提唱していた「宇宙は小さな『宇宙の卵』から生まれた」という説について、その理論はどのように発展し、それがどのように観測されるに至ったのか。ビックバン宇宙論が誕生し、信じられるようになるまでの過程を探る。(全12話中第7話)
ルメートルの「動的な宇宙モデル」は膨張宇宙論の先駆け
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（6）動的宇宙解と宇宙膨張の発見
アインシュタインの一般相対性理論から「膨張したり収縮したりする宇宙」を導き出したフリードマン。若くして亡くなったため、アインシュタインとの論争には発展しなかったが、その後、膨張宇宙論の先駆けとなるルメートルの「動的な宇宙モデル」に対して、アインシュタインは強い拒否感を示したという。しかし、その2年後、エドウィン・ハッブルによって宇宙膨張の発見が報告されることになる。彼らは動的な宇宙について、それぞれどのように理論を発展させていったのか。(全12話中第6話)
ニュートン力学の謎を解く鍵は？…等価原理と相対性理論
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（5）一般相対性理論からの予測
ニュートン力学には一つの謎があった。重力質量と慣性質量の等価性についてである。本来物理的にはまったく異なるこの二つが一致することを説明したのがアインシュタインだ。そこで出てきたのが一般相対性理論である。そして、一般相対性理論から予測されることがいくつかあるという。それらはどのようなことなのか。（全12話中第5話）
ニュートンはどうやって地動説の正しさを証明したのか
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（4）宇宙観の変遷その3
コペルニクスの地動説はルネッサンス期以降、活版印刷によってかなり広がっていった。その後、地動説はどのように継承されていき、賛同者たちはどのような運命をたどったのか。そんな折に天才ニュートンが登場するのだが、彼によって天動説が明確に否定され、地動説が正しいことが明らかになる。彼はいったいどのような発見をしたのか。 (全12話中第4話)
コペルニクスによる地動説の再発見がもたらした影響
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（3）宇宙観の変遷その2
「コペルニクスは地動説を再発見した」とは、どのようなことを意味しているのか。アリストテレスたちが発達させた天動説はその後体系化され、1000年以上も信じられてきたが、ルネサンス期になって一転。コペルニクスが登場し、地動説を発表することになるのだが、そこには紆余曲折があった。（全12話中第3話）
古代エジプト、インド、中国の宇宙観とギリシアの天動説
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（2）宇宙観の変遷その1
人類はこれまでどのように宇宙を見てきたのか。古くは神話的な宇宙観が支配的であった。古代のエジプト、インド、中国の宇宙観をたどりながら、ギリシアの宇宙観を紐解く。有名な天動説は古代ギリシアで最初に生まれたものだが、その原型はどういったものだったのか。（全12話中第2話）
「宇宙の階層構造」誕生の謎に迫るのが宇宙物理学のテーマ
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史（1）宇宙の階層構造
宇宙とは何かを考えるうえで中国の古典である『荘子』・『淮南子（えなんじ）』に由来する「宇宙」という言葉が意味から考えてみたい。続いて、地球から始まり、太陽系、天の川銀河（銀河系）、局所銀河群、超銀河団、そして大規模構造に至る、「宇宙の階層構造」を俯瞰する。そして、「宇宙の階層構造」がどうやってできたか、それを探究することが宇宙物理学の一つのテーマであると岡朋治氏は語る。（全12話中第1話）
太陽系は銀河系の中で塵のように小さな存在でしかない
ブラックホールとは何か（1）私たちが住む銀河系
銀河の中心にある巨大なブラックホールは一体何なのか。それを考えるためには、宇宙にある数多の銀河の構造について正しく理解する必要がある。私たちが住むこの太陽系は、天の川銀河という巨大な銀河のごくごく小さな一部分である。（全8話中第1話）
天の川にある謎の物体の正体は？
ブラックホールとは何か（2）活動銀河中心核
天の川を電波写真で拡大してみると、非常に巨大な星の固まりがあることが分かる。これは1300万光年かなたにある楕円銀河で、その中心核は「活動銀河中心核」と呼ばれている。活動銀河中心核とは一体どのようなものか。（全8話中第2話）
いて座A*は現在最も有力なブラックホール候補
ブラックホールとは何か（3）いて座A*
天の川銀河の中心にある「いて座A*」は現在、ブラックホールの最も有力な候補天体である。現在はとても暗いが、さまざまな研究によれば、過去には活発な時期があったという。そんな中、最近、人類が初めてブラックホールにガスが落ち込む様を見る機会が訪れた。（全8話中第3話）
ブラックホールとは何か？…でき方の仕組みと候補天体
ブラックホールとは何か（4）ブラックホールの形成
ブラックホールとは、その強力な重力のために光すら脱出することができなくなった天体である。それらはどのように形成されるのだろうか。それは恒星の一生に関する理解の枠内で説明できるという。（全8話中第4話）
不可視のブラックホールをどのように検出するのか？
ブラックホールとは何か（5）野良ブラックホールの検出
天の川銀河の中には、すでに認識されているブラックホール以外にも膨大な数のブラックホールが存在するという。ただ、そのほとんどは単独で存在し不可視であるため、検出は難しい。そのため、銀河中に広がるガスの運動を観察することで、見えないブラックホールの間接的な検出を目指してきた。（全8話中第5話）
天の川銀河の中心に何がある？超大質量ブラックホールの謎
ブラックホールとは何か（6）超大質量ブラックホール
銀河の中心になぜ超大質量ブラックホールがあるのか。銀河中心核超巨大ブラックホールの階層的形成・成長シナリオの検証に向けた、観察データから分かるブラックホール研究の現状について解説する。（全8話中第6話）
ブラックホール研究は何の役に立つのか？
ブラックホールとは何か（7）基礎科学研究の社会的意義
2016年に重力波が検出されたことにより、超大質量ブラックホール形成のシナリオの立証に着々と近づいているなど、ブラックホール研究の展望は明るい。ではこうした基礎科学研究の社会的意義とは何か。（全8話中第7話）
地球がブラックホールに吸い込まれることはあり得るか？
ブラックホールとは何か（8）質疑応答編
地球がブラックホールに飲み込まれることはほとんどあり得ない。しかし、ブラックホールが近づいてきた際、人類は間接的にしかそれに気付くことができないだろう。今回は、シリーズ講義収録後に行った岡朋治氏への質疑応答編である。（全8話中第8話）