ハッブル体積のソースを表示

{{出典の明記|date=2008年3月}}
[[Image:Observable universe atlasoftheuniverse.gif|right|300px|thumb|
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、観察者を中心として、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。ハッブル球の外側の天体は空間膨張に合わせて[[光速]]を超えた速度で観察者から離れて行くため、観察者が[[光速]]でハッブル球の外側の天体に向かったとしても天体は遠ざかるように見え、永遠に辿り着くことはできない<ref>{{Cite web|和書|title=ハッブル距離 {{!}} 天文学辞典 |url=https://astro-dic.jp/hubble-distance/ |website=astro-dic.jp |date=2017-08-26 |access-date=2022-04-20 |language=ja}}</ref>。従って、[[超光速航法]]や[[超光速通信]]が可能でない限り、観察者にとってはハッブル球の外側との[[通信]]すら不可能であり、天体などが過去に発した光や重力波に含まれる情報しか触れられないことになる。

== 数学的説明 ==
[[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<math>c/H_0</math>'''の球面の内側の領域である。<ref>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。</ref><math>c</math> は[[光速]]、<math>H_0</math>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、<math>4\pi(c/H_0)^3/3</math>程度の体積からなる任意の空間を指す。<ref>括線を横棒で表記すると<math>\frac{4\pi(\frac{c}{H_0})^3}{3}</math>。[[球]]の[[体積]]の公式から。</ref>

== 宇宙の膨張速度の変化 ==
距離<math>c/H_0</math>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、<math>c</math>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、<math>1/H_0</math>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、<math>1/H_0</math>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。<ref>{{citation | author = Douglas Scott and Ali Frolop | title = Cosmic Conspiracies| journal = [http://www.arxiv.org/abs/astro-ph/0604011 astro-ph/0604011] | year = 2006 }}</ref>
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 ==
<div class="references-small"><references /></div>

== 関連項目 ==
*[[観測可能な宇宙]]
*[[事象の地平面]]

{{DEFAULTSORT:はつふるたいせき}}
[[Category:宇宙論]]
[[Category:エポニム]]
[[Category:天文学に関する記事]]