アインシュタイン・リング

 駅のホームに止まっている電車に乗っているとき、実際には、隣りに停車していた電車が動き出したのを、てっきり「自分の乗っている電車」が動き出したかのような「錯覚」を覚えることがあります。また、錯覚ではなく、実際に、自分の乗っている電車のほうが動き出す場合もありますね。

 ちょうどこのケースのように、どちらが発車しどちらが停止しているか、理論的にはどちらと考えてもよく、いずれかを固定して考える絶対の基準はない、互いに相対的なものであるというのが、ガリレオ・ガリレイによって(最初に)見いだされた“相対性原理”。

 そしてこの原理を駆使して、等速度および加速度の運動系(=つまり全宇宙)空間の動きを「ペンと紙」だけで導きだしたのが、特殊&一般の両相対性理論を作りあげたアインシュタインです。

 そのアインシュタインが相対論によって予見したものの1つに「重力レンズ」というものがあります。

 これは、太陽のように極めて強い重力を有する天体がある場合、(重力の強さゆえに)そのまわりの空間に「ゆがみ」ができ、まっすぐすすむ特性をもつ光もまた、その空間の「ゆがみに添って」すすむ(ただしあくまでまっすぐ)、というものです。

アインシュタイン・リング 予見はすでに、観測によって実証されていますが、観測者・レンズ星・光源が一直線上に並んだとき、この重力レンズ効果によって、光源からやってきた光が「リング状」に見えることから、理論的に予見したアインシュタインにちなんで「アインシュタイン・リング」と呼ばれています。

 また、こういった「光の屈折」を地球上から見ると、星が「実際に存在する位置」とは異なった地点に、あたかも「存在するかのように見える」ところから、これを「見かけの星」と呼んでいます。(下の図の青いほうの星)



 この「見かけの星」を誤って「ほんとの星」と理解しないよう注意するのと同じように、(あまりにもよくできているので) われわれも地上の出来事において同様なかんちがいを起こさないよう、くれぐれも用心したいところです。

重力レンズ
アインシュタインリング



【 アインシュタイン・キーワード 】

■[ 宇宙 ]

 ケープタウンの10歳の少女からの手紙の返事に

― <歪んだ空間>について思い悩まないでください。あなたももっと大人になれば、この状態を正しく理解できるでしょう。<歪んだ>という言葉は、日常的に使う言葉と同じ意味をもっているわけではありませんから。」

■[ 相対性理論 ]

 あるとき相対性理論の本質を一言で説明するように求められて

― これまで宇宙からあらゆる物質がなくなっても、時間と空間は残ると信じられてきました。しかし相対性理論によると、時間と空間も、物質と一緒になくなってしまうのです。」

■[ 好奇心 ]

― 私は特別な才能を持っているわけではありません。
   ただすごく好奇心に富むだけです。」


■[ 美 ]

― 私たちの経験でもっとも美しいのは神秘的なものです。
  それは真の芸術・真の科学の根本に宿る感情です。
  物事に対して不思議に思わない人・驚かなくなった人は、死んだも同然です。」


■[ 自由 ]

― 現代の教育が、ものを知ろうとする好奇心を、まだ完全に殺していないことは、むしろ奇跡です。なぜなら、教育という繊細で小さな植物にとって、自由こそ大切なものだからです。外からの押しつけや義務によって、見たり聴いたりする楽しみが増すということは、絶対にありません。飢えていない猛獣にムチをふるってエサを与え続けるなら、健康な猛獣でさえその食欲を失ってしまいます。」

■[ 学問 ]

― 物理の授業は実験できること・見て面白いことだけにすべきです。よい実験はそれだけで、頭で考える20の公式よりも価値あることが多いのです。若い人においては、数式などにまったく触れないことがとくに大切です。彼らが物理を学ぶとき数式は、世界史の日付けの数字と同様に、気味悪く恐ろしい役割を演じるだけですから。」

― 最初からそっくりやり直すのを、惜しんではならない。」



2004.04.24







 サイエンス file

宇宙背景放射 UFO 目撃体験 素粒子 ニュートリノ
コロンビア号帰還せず 野生パンダのライフスタイル アインシュタイン・リング
  *** 今西錦司のアンチ進化論 あかりがとらえた渦巻き銀河

 アート file

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