光は減速する

宇宙は膨張していると言われている。

宇宙は火の玉から始まって、大爆発を起こし、膨張しながら冷却されて現在に至り、今現在でも宇宙は膨張を続けているというビッグバン宇宙論である。
これは本当だろうか。

ビッグバン宇宙論の根拠は様々出されているが、その中に「光が赤方偏移している」という根拠がある。
宇宙は膨張しているから、空間が引き伸ばされ、結果、赤方遷移が発生するという理屈である。

たとえば、観測者が10億光年彼方の恒星を観測していたとする。
赤色の波は光の波長である。

「宇宙が膨張している」と考えた場合、観測者が見ている光は10億年前の光であるが、観測者と恒星の間の空間は、光が恒星から観測者に届くまでの間に宇宙の膨張によって引き伸ばされるため、同じ10億年前の光であっても距離が伸び、同時に波長が引き伸ばされ、最初に光が発せられた状態より長波になる。
結果、赤方偏移となる。

という理屈である。

この理屈はわからないでもないけれど、ずんべ は、どうにも納得できない。
宇宙のすべての質量がひとつの火の玉に凝縮されている状態は想像できない（ずんべ の頭が悪いだけかもしれないが...）し、全天360度の恒星を観測し、赤方偏移の状況を調査すれば、どこが宇宙の中心かわかりそうなものであるが、それも分かっていない。
ビックバン宇宙論は強引すぎる気がする。

さて、前述のビックバン宇宙論における赤方偏移が発生する理屈は、光の速度が一定（約30万キロメートル/秒）で変化しないと考えた場合である。
ずんべ は「光は減速する」のではないかと考えている。
地球のスケールや、太陽系のスケール、銀河系のスケール程度の「小さいものさし」では、光の速度の変化は計測できるほどではないのだが、10億光年という「大きいものさし」であれば、速度の変化が計測できるのではないかと考えている。

「光が減速している」と考えた場合、恒星から発せられた光は、観測者に届くまでに徐々に減速し、その減速によって単一時間に光が進める距離が短くなっていく（減速しているのだから、当然、到達できる距離は短くなる）。逆に言うと、ひとつの波を構成する距離が長くなる、すなわち減速に伴って、より長波に変化していくという事である。ビッグバン宇宙論で言う「膨張によって空間が引き伸ばされている」と同じ状態になる。
結果、赤方偏移となる。

また、遠い恒星ほど、届く光の速度はどんどん減速して遅くなるので赤方偏移も大きくなり、より遠くにあるように見える。すなわち、ビッグバン宇宙論で言うところの「宇宙の膨張は加速している」様に見えるという点でも現在の観測結果とも一致する。

宇宙は本当に膨張しているのだろうか。

宇宙は不思議がいっぱいだ。