宇宙はなぜ生まれ、いつ終わるのか──物理学が解き明かす、あなたと万物の深遠な物語

『時間の終わりまで』(2020年)は、時間、宇宙、そして人間の尽きることのない意味の探求という、史上最も高尚なテーマをめぐる、読みやすくくだけた考察だ。物理学者ブライアン・グリーンは、まずすべての始まり――この途方もない一大スペクタクルの幕を開けたビッグバン――に立ち返る。次に、人類の文化の進化を、宗教、言語、芸術を通して仔細に検証する。そして最後に、宇宙が最終的にどうなるのか、再び生命が現れる可能性はあるのかを展望する。

この要約でわかること――物理学、歴史、文化の最大の疑問に深く切り込む科学的探求

宇宙が大爆発、それも極めて大きな爆発で始まったことは、たいていの人が知っているでしょう。しかし、ビッグバンが人類の進化や、ベートーベンの第九交響曲、セリーナ・ウィリアムズの見事なフォアハンドといった人類最高の達成と、いったいどのような関係があるのでしょうか? あなたの飼い猫とブラックホールの共通点は? 実は、思っているよりはるかに多くの共通点があります。宇宙のすべては、異なる配置の粒子からできています。そして宇宙のすべては、同じ力に支配されています。構築をもたらす進化と、不可避の破壊をもたらすエントロピーです。

この要約では、宇宙がどのように始まったと理解されているかから、すべての終わりについての最も確からしい推測、そして私たちが周囲の世界と全く前例のない形で関わるように進化してきた過程まで、人間と宇宙の関係をたどります。

この要約では、以下のことを学びます。

  • 地球に季節と月をもたらした、たった一度の壊滅的な出来事について
  • 言語、宗教、芸術が、いかにして人類をより成功した種にしたのか
  • 宇宙のすべてが、最終的にブラックホールに飲み込まれるまで

地球からお気に入りのセーターまで、これまで存在したすべてのものは、エントロピーのゆえに存在する

人生で避けられないのは死と税金だけ、なんてよく言われますよね。エントロピーは、このうち「死」の部分にあたります。確かに、死や破壊は学校の人気者ではありませんが、すべてのものには終わりが来るという事実は、人生の良いものを味わう助けにもなります。春の新緑がひときわ輝いて見えるのは、いずれ紅葉して散ることを知っているからです。子どもの誕生日がかけがえのないものに感じられるのは、あっという間に成長してしまうとわかっているからです。

物理学的に見れば、エントロピーは秩序を乱す原理であり、すべての存在や達成に限界をもたらすことで、それらを文脈の中に位置づけます。私たちは、個人としても種としても、いつまでも革新を続けられるわけではありません。なぜなら――言いにくいことですが――いずれは皆、死ぬからです。

ここでの重要なメッセージはこうです。地球からお気に入りのセーターまで、これまで存在したすべてのものは、エントロピーのゆえに存在する。

熱力学の第二法則は、物事が無秩序(エントロピーの高い状態)に向かう圧倒的な傾向があることを示しています。あなたの机を思い浮かべてください。もし今、高いエントロピーの状態でなければ、おそらくそうなっていくでしょう。秩序立ったシステムが低エントロピーの状態を保つには、蓄積されたエントロピーを環境に排出しなければなりません。

広大な天の川銀河であれ、ハンドバッグの中で溶けているキャンディーバーであれ、宇宙にある具体的なものはすべて、特定の粒子が極めて低エントロピーの配置で整然と並んだものです。宇宙的な視点で言えば、高エントロピーの配置など掃いて捨てるほどあります。それは、特に決まった順序もなく、様々な粒子がゆるく集まっただけの状態だからです。ですから、低エントロピーの配置に出会ったなら、立ち止まって注意を払うべきです。粒子は決して自然に集まって自転車や卵になることはありません。それらを秩序立て、その状態を保つには、強力な組織化の作用が働かなければならないのです。

高エントロピーが宇宙の粒子にとって最も一般的な状態であるなら、私たちが大切にする低エントロピーの配置、たとえば友人や家族はどのように説明できるのでしょうか? さらに、夜空の星からベッドサイドテーブルに至るまで、低エントロピーの配置から廃棄物として排出されるエントロピーは、いったいどこへ行くのでしょうか?

その答えは、きっとあなたも聞いたことのあるものです。ビッグバンです。これは、高度に秩序立ち、非常に低エントロピーな、何兆分の何兆分の何兆分の一という確率の出来事でした。そして、その後に何が起こったのかを思えば、驚くほかありません。

反発重力がビッグバンの、そして宇宙で最初の天体である星の形成の引き金となった

重力は簡単な概念に思えますよね。大きなものは引力を持ち、小さなものを引き寄せる。

確かに、それは一面の真実です。しかし、それだけがすべてではありません。

アルバート・アインシュタインは、重力には反発する力もあるという考えを広めました。そして、この考え方こそが、私たちの知る存在の起源を含んでいるかもしれないのです。

非常に小さな空間領域――10億分の1メートルのさらに10億分の1以下の範囲――が、ダークエネルギーと呼ばれるもので満たされていると想像してください。その特定の領域のダークエネルギーが、惑星や星のように一カ所に集まっていなければ、重力は反発力として働きます。その小さな空間の断片は、ほんの一瞬で爆発的に膨張し、最も強力な望遠鏡でも見通せないほどに広がります。

約138億年前、これが実際に起こりました。これがビッグバンとして知られています。

ここでの重要なメッセージはこうです。反発重力がビッグバンの、そして宇宙で最初の天体である星の形成の引き金となった。

反発エネルギーが小さな空間の一部を全宇宙へと引き伸ばしたその一瞬の後、ダークエネルギーは粒子の霧へと姿を変えました。その霧はほぼ均一でしたが、場所によって粒子の密度に濃淡がありました。密度の高い領域は当然、わずかに強い重力を持ち、他の粒子を引き寄せ始めました。数億年も経つと、粒子の塊は非常に高密度で高温になり、核反応を引き起こします。この核反応が星を生み出したのです。

星の形成は、ガス状の核における全エントロピーの減少、つまりより秩序だった状態への移行の結果です。しかし、この正味のエントロピー減少は、核の外側でのエントロピー増加によって上回られています。つまり、プロセス全体が、エネルギーを得てエントロピーを排出するという均衡の上に成り立っているのです。

宇宙において、より高いエントロピーへと向かう自然な進化は、多くの場合、重力や核力によって駆動されます。星や惑星、さらには地球上の生命のような低エントロピーの配置は、これらの力を利用して低エントロピー状態を維持し、バランスを保つためにエントロピーを環境へと排出します。

ひとたび星が形成されると、その中心部で起こる核融合が、何十億年もの間エネルギーを供給し続けます。この核融合によって複雑な原子と光が生み出され、星はそれらを宇宙空間に放出します。この生成物――複雑な原子と光――が、少なくとも一つの生命の実例を生み出すことに貢献しました。私たちです。

星の自然なライフサイクルが、惑星と、そして地球上の生命の材料を作り出した

宇宙に存在するあらゆるものの基となる最初の原子種は、わずか8分半の間に形成されました。これらのたくましい最初の原子たちは、ビッグバン直後、温度がまさに適切だった一瞬のうちに集まりました。ビッグバンの10分後には、すでに手遅れだったのです。

生命に不可欠な、より複雑な原子は、巨大な星の超高温の中心部で、安定した光と熱によってより長い機会を得て形成されました。

星が年老いていくと、内部の核融合によってより多様な元素が作られます。星が死ぬときや星同士が衝突するときには、プラチナやプルトニウムといった重元素が生成され、宇宙空間に放出されます。そこでそれらは、他の新たな奇妙な元素と自由に結びつき、新たな星や惑星、そして最終的には私たちのような存在を形作ります。

ここでの重要なメッセージはこうです。星の自然なライフサイクルが、惑星と、そして地球上の生命の材料を作り出した。

太陽物理学者たちは、私たちの太陽は宇宙の最初の星の孫世代であると考えています。数百万年を経て、太陽の形成過程で生じた副産物が集まり、太陽系の惑星を作り上げました。

ヘリウムや水素のような軽い物質は、太陽の勢力圏の外側の冷たい領域で合体し、木星、土星、海王星、天王星といった巨大ガス惑星を形成しました。ニッケルや鉄のような重い元素は熱に強く、集まって水星、金星、地球、火星といった小さな岩石惑星を形成しました。

誕生して間もない地球は、過酷な時期を過ごしました。誕生から5000万年から1億年後、地球はテイアと呼ばれる火星サイズの惑星と衝突しました。この衝突は、今日まで私たちが経験する劇的な結果をもたらしました。衝突により地殻は蒸発し、水は大気中の水蒸気となり、テイアは粉塵とガスに粉砕されました。やがてテイアの残骸は集まって月を形成しました。さらに、テイアとの衝突は地球の地軸を傾け、季節をもたらしたのです。

数億年後、地球が十分に冷えると、大気中から水が戻り、海が形成されました。

私たちの知る生命を創造したのは、この水です。ある物理学者が印象深く表現したように、生命とは「水を持ち運ぶための袋」にすぎません。言い換えれば、私たちは今もなお水の中で生きている――ただ、水が私たちの外側ではなく、内側にあるだけなのです。

生命はひとつの驚異です。知的生命はそれとは全く別のものです。次のセクションでは、生命がどのように意識を獲得したのか、その理論を探ります。

生命は意識を獲得したが、それは自由意志ではなく自然法則に支配されている

科学者は一般に、観察可能な現象を扱います。アイザック・ニュートンが重力についての有名なひらめきを得たのは、頭に落ちてきたリンゴのおかげだと言われています。チャールズ・ダーウィンは、ガラパゴス諸島で鳥を観察したことから進化論を思いつきました。一方で、アインシュタインの相対性理論は、その構成要素の多くが理論的なものであったこともあり、悪名高いほど難解です。彼の理論の一部は、望遠鏡を覗き込む数十年の歳月を経てようやく証明されました。

ですから、科学者たちが意識の研究をほとんど避けてきたのも不思議ではありません。エントロピーと進化は、観察可能な世界を理解する助けになります。しかし、意識は観察できないのです。

しかし、近年の神経科学の進歩により、意識を物理現象として扱うアプローチが支持を集めています。

ここでの重要なメッセージはこうです。生命は意識を獲得したが、それは自由意志ではなく自然法則に支配されている。

人間も、宇宙のすべてが粒子でできているという法則の例外ではありません。当然、これらの粒子――そして私たちを含む粒子の集合体――は、自然法則に支配されています。あなたの脳内の粒子は、星やバナナの中の粒子と同じように相互作用します。しかし、このことは私たちの感情、ましてや他人の感情を説明するものではありません。

たとえば、あなたがバナナを経験する内側の感覚は、多くの異なる情報が脳によって瞬時に、無意識のうちに縫い合わされた結果です。黄色い色、甘い匂い、そしてバナナを別々に経験する代わりに、あなたは「茶色い斑点のある黄色いバナナ」を経験します。意識的な気づきとは、高度に統合され、かつ高度に分化した情報を収集し、照合する方法にすぎないのです。

しかし、意識があるからといって、あなたが自分で下す決断を完全にコントロールしているとは限りません。私たちがどんなに尊重していても、自由意志という概念は架空のものです。

あなたの脳は常に働いており、ほとんどの場合、あなたはそれに気づいていません。あなたが実際に知覚する詳細のレベルは、脳によって大幅に単純化されています。そうすることで、飢えを避けたり、マンモスに踏み潰されたりしないようにするといった重要なことに対処する余地を空けているのです。しかし、おやつを食べようとか、Twitterをチェックしようと決めるときに、脳内で起きている物理的なプロセスをあなたは自覚していません。だからこそ、思考はどこからともなく頭の中に浮かんでくるように感じられるのです。

私たちは思考は自分のものだと思っています。しかし、それらは実際には脳内の粒子の移り変わりの結果です。私たちは自律感を得ていますが、その一見自発的な思考も、依然として物理法則に支配されているのです。

人類は言語能力、そして物語を語る能力を獲得し、それによって種の繁栄を遂げた

今週、職場や家庭、友人と交わした会話をすべて思い出してください。仕事の報告書、ニュース、芸術、天気のことなど、おそらくかなり多くの話題を取り上げたことでしょう。しかし、一つの重要なカテゴリーを見落としているかもしれません。たいていの人と同じなら、あなたの会話の約60%はゴシップで占められています。ここで気まずさや小ささを感じる必要はありません。人間が言語、そしてゴシップを好む性質は、実は進化上の利点をもたらしたのです。

ここでの重要なメッセージはこうです。人類は言語能力、そして物語を語る能力を獲得し、それによって種の繁栄を遂げた。

私たちの体の進化が、初期の祖先の化石化した骨を研究することで追跡できるのとは異なり、言語の起源を示す物理的な証拠はほとんどありません。しかし、それで科学者たちが、音声や言語の発生と進化について理論化するのを止めることはできませんでした。

言語学者ノーム・チョムスキーは、約8万年前に一度だけ起きた神経生物学的な出来事が、私たちの祖先に言語を獲得させたと考えています。さらに、私たちの古代の祖先の化石化した体を研究する科学者たちは、人類がチンパンジーと別の進化の道を歩み始めた後に発達した、音声の遺伝的基盤がおそらく存在することを突き止めています。

しかし、話す能力を持つことと、実際に話すことは別物です。人類はなぜ話し始めたのでしょうか? 驚くことではありませんが、複数の説があります。

一つの考え方は、言語は社会的な毛づくろい、つまり仲間の毛皮についたノミを取る行為から生まれたというものです。毛づくろいは、類人猿の集団内で絆を築き、維持します。しかし、集団のサイズが大きくなるにつれて、毛づくろいだけでは不十分になりました。同盟関係を築き、強化するために、私たちは言語を必要としたのです。この同じ理論によれば、ゴシップこそが言語の最初の主な目的だったとされます。

しかし、どのようにして生まれたにせよ、ひとたび人類が言語を手に入れると、私たちが現実と関わる方法は大きな変化に備えられました。言語は、最も影響力のある人間の行動の一つ、物語を語ることへとつながっていったのです。

物語は確かに楽しいものです。しかし、生き延びるために必要なわけではありません。初期の祖先にとって、物語を語ることは狩りや道具作りといった基本的な生存活動から時間とエネルギーを奪ったはずです。直接的に生存に貢献しないのに、なぜ初期の人類は物語をわざわざ語ったのでしょうか?

一つの説は、物語が、パイロットがフライトシミュレーターを使うように、現実の課題を想像し、それに備える助けになったというものです。物語が怖ければ怖いほど良いのです。怖い話は、初期の人類が命を救う可能性のある兆候を解釈するのに役立ったかもしれません。葉擦れの音を、迫り来るヒョウではなく単なる風だと片づけてしまえば、大変なことになります。

しかし、物語は夜の物音を説明するだけでなく、私たちがどこから来て、どこへ行くのかを説明するためにも使われてきました。

人間は宗教に慰めを見出すように適応した。それが集団の結束を助け、生来の死の恐怖を和らげるからだ

知性が成熟するにつれて、周囲を理解したいという衝動は、経験に意味を吹き込みたいという欲求へと姿を変えます。私たちの祖先は道具を作り、作物を育てなければなりませんでしたが、そうしたことが容易になるにつれて、私たち全員がいまだに向き合っている中心的な問いに答えなければならなくなりました。それは、「すべては何のためなのか?」というものです。

人間は生まれつきパターンを探す生き物です。私たちは、なぜ出来事が起こるのかを理解し、説明したいと思います。顕微鏡や望遠鏡を持つ前は、落雷やイナゴの大群といった、世界で起こる強力な出来事を理解する方法を編み出す必要がありました。宗教は、一見説明不可能なことを説明する方法として発達したのです。

ここでの重要なメッセージはこうです。人間は宗教に慰めを見出すように適応した。それが集団の結束を助け、生来の死の恐怖を和らげるからだ。

宗教は思考そのものとほぼ同じくらい古く、多くの科学者は、宗教が私たちの適応的な成功に貢献したと考えています。

一つの理由として、宗教は集団環境において有用です。氏族の規模が大きくなり、言語が発達するにつれて、忠誠心を確保することがより困難になりました。人間はもともと、自分と遺伝的に似通った人々(別名、家族)を守るようできています。しかし、基本家族単位を超えた集団の結束が、これらの初期氏族の生存と成功には不可欠でした。宗教は、より大きな集団を、あたかも同じ家族の一員であるかのように感じさせ、それゆえに忠誠心と保護に値すると思わせる手段となったのです。

また、宗教はおそらく、個々の信者を、遺伝子を残す(つまり子どもを作る)のに十分な年齢まで生き延びやすくさせました。ほとんどの宗教には、良い行いも悪い行いも見ている、目に見えない全知の証人という考えが含まれています。実際には、これは、違反者が潜在的な配偶者から嫌われることにつながるような悪行を思いとどまらせる傾向があります。宗教があれば、違反をしかねない人々は違反する可能性が低くなり、評判を保ったまま生殖の可能性を高めることができたのです。

しかし、おそらく最も重要なのは、宗教が死の考えを扱いやすくしてくれることです。宗教がなければ、初期の人類は自らの死すべき運命に気を取られすぎて、何も成し遂げられなかったでしょう。現代でさえ、死について考えると私たちの効率は落ちます。研究によれば、自分が死すべき存在だと突きつけられると、法廷から投票所、教室に至るまで、私たちは合理的に行動しなくなります。

宗教は、私たち一人ひとりが直面する実存的な恐怖を和らげ、生存に注意を向けられるように進化しました。そして、基本的な生存が容易になると、私たちはさらに高尚なことに思考を向けられるようになったのです。

人間が創造し、芸術を体験するようになると、社会的な絆と問題解決能力が強化された

人間は神話や宗教を世界を理解する手段として利用し、生存を容易にする技術的進歩を成し遂げました。ある時点で、私たちは周囲の世界に創造的に関わろうとする本能を発達させました。つまり、芸術を作り、鑑賞し始めたのです。

しかしここで、宗教の疑問と同じ問題に直面します。想像力の衝動に火をつけたのは何だったのか? そして、芸術表現は直接的な生存の可能性を高めないのに、なぜ先祖たちはベリーを摘んだり、道具を研いだりできたはずなのに、わざわざそんなことをしたのでしょうか?

ここでの重要なメッセージはこうです。人間が創造し、芸術を体験するようになると、社会的な絆と問題解決能力が強化された。

芸術の発達について複数の理論があると推測したなら、その通りです。ここでも化石の足跡はないので、理論だけが頼りです。

心理学者スティーブン・ピンカーは、芸術はチーズケーキのようなものだと提案しました。つまり、人間が自らの快楽中枢を満足させるという明確な目的のためにこしらえた、まったく余計なものだというのです。進化は、私たちが生殖能力を高める行動に喜びを見出すフィードバックループを作り上げました。ピンカーは、芸術がこのループを遮断し、進化の視点からは獲得されないはずの快楽をもたらすと論じています。

別の議論は、芸術が個人の生殖のチャンスを高める方法として、異性に対する選択を助けるというものです。最も立派な尾を持つクジャクがメスを獲得するのと同じように、おそらく最も上手に歌ったり踊ったりできる人間の男性が、人間の女性を射止めたのでしょう。美しい歌声やセクシーな踊りの動きは、健康な体を示し、さらにどんぐりを集める代わりに歌や踊りの練習をするほどの余剰資源があることを示します。

この理論には物足りない部分が多くあります。中でも、歴史上の女性の芸術的才能に対する説明が不足している点は特にそうです。

より多くの科学者は、芸術と私たちの生存の間に関係があると考えています。私たちの社会性は、種としての成功に不可欠であり、芸術は集団内の感情的な絆を生み出すことで、それを促進します。

それだけでなく、創造的な表現は、実践する個人をより健康にします。創造的に関与する精神は、問題をより良く解決し、可能性を見出すことができる精神です。

音楽を聴いて涙を流したり、絵画に見入って催眠状態になった経験があれば、芸術が感情の大量投与をもたらすことをご存じでしょう。そしてそれは、通常の生活の中では得がたい洞察をもたらすことがあります。芸術は、現実生活のどの部分が最も重要なのかを、私たちに気づかせる助けとなったのかもしれません。

私たちの最善の推測では、地球も太陽も、他のすべての星や惑星も、いつかはブラックホールに引き込まれる

どんな文化にも、永遠の概念があります。ダイヤモンドであれ、あなたの愛犬の尽きることのない献身であれ、無限は人間にとって自然な関心事です。

悲しいことに、永遠に続くものは何もありません。あなた自身、あなたの知り合い全員、そして――すみませんが――愛犬も含め、地球上のすべてのものは死ぬか朽ち果てます。進化が構造を構築するのに役立つのと同様に、エントロピーは必然的にそれを劣化させます。しかし、この二つの力は必ずしも同時に働くわけではありません。構造は、エントロピーが排出されている限り存在し続けることができます。エントロピーの効率的な排出が止まって初めて、構造は壊れ始めるのです。

では、これらの法則は、遠い未来の宇宙でも引き続き支配力を保つのでしょうか? おそらくそうでしょうが、確かなことはわかりません。しかし、もしそうだとしたら、これから起こるのはこういうことです。

ここでの重要なメッセージはこうです。私たちの最善の推測では、地球も太陽も、他のすべての星や惑星も、いつかはブラックホールに引き込まれる。

最初の星は、ビッグバンから約1億年後に形成され始めました。星の形成は、重力と水素が利用可能であり続けると仮定すると、あと約100兆年は続くでしょう。

私たちが大好きな星、太陽は、あと約50億年は現状のままもつでしょう。その時点で、太陽の中心核は崩壊し始めます。この崩壊は急激な温度上昇を引き起こし、太陽を巨大に膨張させます。

近くの惑星は蒸発するでしょう。もし地球が生き残ったとしても、そこは居住不可能になります。海は完全に干上がります。大気中のガスは失われ、宇宙空間へと放出されます。そして地殻は、溶岩の海となるでしょう。

太陽は約6億年の間、安定します。しかしその後、中心核が再び崩壊を始め、太陽の外層部は漂い去り始め、非常に高密度な炭素と酸素の球、白色矮星を残します。太陽はその後も何十億年もの間輝き続けますが、やがて暗く凍った球体になるでしょう。

一方、地球は私たちがいなくなった後もずっと公転を続けます。しかし、太陽の周りを回るたびに、少しずつエネルギーを失います。ついには、地球はすべてのエネルギーを失い、死んで久しい太陽へと引き込まれます。

より大きな星の死に際のあがきは、ブラックホールを生み出すほどの激しさであり、それらは宇宙のほとんどの銀河の中心を形成します。何かがブラックホールに落ちるたびに、ブラックホールの重力はより強まります。最終的には、私たちの銀河の中心にあるブラックホールは、残ったすべての星がゆっくりとそれに向かってらせん状に落ちていくほど巨大になります。ビッグバンから10の30乗年後までに、ブラックホールは銀河内のすべての星を飲み込んでいるでしょう。ビッグバンから10の38乗年後までには、ブラックホールは宇宙に残ったすべての粒子を消費しているでしょう。

ブラックホールが消え去ったずっと後、私たちの知る空間は変化する――しかし、生命が再び現れる可能性は残されている

アインシュタインの相対性理論は、この最終セクションで詳しく説明するにはあまりにも複雑すぎます。一言で言えば、それにはブラックホールに関するいくつかの考えが含まれています。アインシュタインの考えは、何かがブラックホールに落ちると、それは永遠に失われるというものでした。そのエネルギーはブラックホール自身のエントロピーへと変換されます。

しかし、アインシュタインは、ブラックホール自体が宇宙の全粒子を食べ尽くし、巨大になった後にどうなるかについての推測を控えました。

もう一人の有名な物理学者、スティーブン・ホーキングは、ブラックホールには温度があり、輝きを放つことを発見しました。輝くにつれて、ブラックホールはエントロピーを環境に戻し、質量を減らしていきます。ブラックホールが縮むにつれて、それらはより高温に、より熱を帯びた活動状態になります。

とはいえ、誰もこのことを知っているわけではありません。私たちが知るブラックホールはすべて成長しています。しかし遠い未来、宇宙の温度がすべてのブラックホールの温度を下回るとき、それらは縮み始めるでしょう。やがて、おおよそ10の68乗年後までに、それらは完全に姿を消します。

ここでの重要なメッセージはこうです。ブラックホールが消え去ったずっと後、私たちの知る空間は変化する――しかし、生命が再び現れる可能性は残されている。

宇宙は空っぽに見えるかもしれませんが、そうではありません。それはダークエネルギーと呼ばれる目に見えない物質で満たされています。宇宙が存在する138億年の全期間を通して、ダークエネルギーは基本的に同じままでした。なぜなら、それは四方を障壁で囲まれているからです。これは、もう少し専門的でない言葉で言えば、ピーター・ヒッグスが1970年代に発見したことです。それゆえに、いわゆる「ヒッグス場」は宇宙のあらゆる場所を占めていると言われています。

ヒッグスはさらに、いつの日かダークエネルギーが量子トンネル効果と呼ばれるものの結果として変化する可能性があると示唆しました。量子トンネル効果では、一連の極めて起こりそうにない状況を通じて、あるものに関連する電子が障壁をすり抜け、反対側に現れることがあります。もしヒッグス場内の電子がその障壁をすり抜けるなら、それはヒッグス場全体がその本質を変えることにつながるかもしれません。それは、私たちの科学法則がもはや適用されなくなることを意味するでしょう。

これがいつ起こるのか、あるいは実際に起こるのかどうかはわかりません。現在の試算では、ヒッグス場がその本質を変えるのは、早くて10の102乗年後、遅くとも10の359乗年後と見積もられています。

結局のところ、宇宙に粒子が存在する限り、生命が形成される可能性は存在します。粒子が衝突すると、そのエネルギーをより大きな粒子、例えば中性子や電子の生成に変換します。十分に長い時間が経てば、これらが原子を形成し、さらには星や種のようなより複雑な配列を形作るかもしれません。

それは本当に、途方もなく長い時間を要するでしょう。しかし、どんなにわずかでも可能性が存在する限り、希望を持つ理由はあるのです。

最終的なまとめ

この要約の重要なメッセージは以下の通りです。

宇宙の始まりからその不可避の終わりまで、その中のすべては同じ力に支配されています。すなわち、創造のための進化と、劣化と究極的な破滅のためのエントロピーです。人間が自らの経験に意味を吹き込もうとする性向は、私たちが進化の過程で獲得した性質であり、種としての成功を助けてきました。不可避の宇宙的破滅を前にして、この意味とつながりの探求こそが、唯一重要な探求なのです。

次に読むべき本:レナード・ムロディナウ、スティーヴン・ホーキング著『グランド・デザイン』

あなたは今、物理法則が宇宙で起こるすべてのことを支え、遠い遠い未来までそうし続けることを学びました。これらの法則のおかげで、人類は生命の歴史の中で最も成功した種へと進化しただけでなく、私たちの共同体的な存在を計り知れないほど豊かにする芸術や科学の成果を達成したのです。

『グランド・デザイン』でレナード・ムロディナウとスティーヴン・ホーキングは、よく知られた地点――ビッグバン――から出発しながら、異なる理論を用いて、現実とは何か、なぜ人類は進化したのか、そしてこの宇宙は数あるうちの一つに過ぎないのかもしれない、といった疑問を検証します。これらの理論について詳しく学ぶには、『グランド・デザイン』の要約をご覧ください。

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