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  • WHAT IS THE SHAPE OF SPACE?

    宇宙の形とは?

  • We're used to thinking of space as the emptiness in which things happen, like an empty warehouse

    私たちは空間を、空の倉庫のように、物事が起こる空虚さと考えてきました。

  • ready to be filled, or a theater stage on which the events of the Universe play out.

    満たされる準備ができている、または宇宙の出来事が演じられる劇場の舞台。

  • But General Relativity predicts that space is not just emptiness, it's a physical,

    しかし、一般相対性理論では、空間は単なる空虚ではなく、物理的なものであると予測しています。

  • dynamic thing, and that prediction has been borne out by many, many experiments.

    動的なものであり、その予測は多くの実験で実証されています。

  • Space can bend because of matter and energy, curving the paths of objects that move inside

    空間は物質とエネルギーのために曲がることができ、内部を移動するオブジェクトのパスを曲げる

  • of it.

    そのうちの

  • It can ripple with gravitational waves And it can expand, creating more and more space

    重力波で波打つことができ、拡大することができ、より多くの空間を作ることができます。

  • between two objects.

    2つのオブジェクトの間の

  • All of these phenomena can be described by one idea: curvature of space (or spacetime).

    これらの現象はすべて、空間(または時空)の曲率という一つの考え方で説明することができます。

  • In flat regions of spacetime (like, if there's no energy or matter nearby), objects traveling

    時空の平坦な領域(近くにエネルギーや物質がない場合など)では、物体が移動します。

  • along parallel paths stay along parallel paths.

    平行な経路に沿って、平行な経路に沿って滞在します。

  • In positively curved regions of spacetime (like near planets or black holes), parallel

    時空の正のカーブした領域(惑星やブラックホールの近くなど)では、パラレル

  • paths converge, and in negatively curved regions of spacetime parallel paths (or even paths

    パスは収束し、時空の負のカーブした領域では平行パス(あるいはパスでさえも

  • pointed at each other!) diverge.

    互いに指差して!)発散します。

  • But what about space as a whole ? If space is positively curved everywhere, then there's

    しかし、空間全体としてはどうでしょうか?もし空間がどこでも正に曲がっているならば

  • only one shape space can be: a giant hyper-potato.

    ひとつの形の空間にしかできない、巨大なハイパーポタート。

  • If you went in one direction for long enough, eventually you'd end up in the same place

    一方向に行っても結局同じところに行き着く

  • you started.

    お前が始めたんだ

  • If space is flat everywhere, its shape could be simple: just extend out straight to infinity.

    もし空間がどこでも平らであれば、その形は単純で、無限大までまっすぐに伸びているだけである。

  • Or it could loop around in a periodic way, like in some video games:

    あるいは、ビデオゲームのように周期的にループすることもあります。

  • And if space is negatively curved everywhere, sports would be impossible

    そして、空間がどこでも負のカーブを描いていたら、スポーツは不可能になります。

  • So which is it?

    で、どっちなんだ?

  • There are basically two ways to measure the large-scale curvature of the Universe.

    宇宙の大曲率を測る方法は基本的に2つあります。

  • One is to measure the angles inside of triangles.

    一つは、三角形の内側の角度を測ることです。

  • If the space is flat, then the angles will add up to 180 degrees.

    空間が平面であれば、角度は180度まで加算されます。

  • But if the space is curved, those angles will add up to more or less than 180 degrees depending

    しかし、空間が湾曲している場合、これらの角度は180度以上または180度以下になります。

  • on the type of curvature.

    曲率の種類に応じて

  • Cosmologists have done the equivalent of measuring our Universe's triangles by looking at a

    宇宙論者は、宇宙の三角形を測るのに相当することを

  • picture of the early Universe, and studying the spatial relationship between different

    初期の宇宙のイメージを描き、異なる宇宙の空間的な関係を研究する。

  • points on that picture.

    その写真のポイント

  • The second way to measure curvature is to measure the thing that causes space to curve

    曲率を測る第二の方法は、空間が曲がる原因となるものを測ることです。

  • in the first place: the density of energy and matter throughout the Universe.

    そもそも宇宙全体のエネルギーと物質の密度。

  • Which cosmologists have also measured.

    宇宙学者も測定している

  • It turns out that in both cases, measurements show the Universe to bepretty much flat

    どちらの場合も宇宙は...かなり平らだということがわかった

  • (within 0.4% margin of error).

    誤差0.4%以内)。

  • But before you get disappointed that we don't live in a cool cosmic hyper-potato, let me

    でも、かっこいい宇宙のハイパーポタートに住んでいないとガッカリする前に

  • tell you one big problem

    大問題を言う

  • The fact that we live in a flat Universe appears to be a GIGANTIC, COSMIC-LEVEL COINCIDENCE.

    私たちがフラットな宇宙に住んでいるという事実は、GIGANTIC、COSMIC-LEVEL COINCIDENCEのように見えます。

  • If the Universe had just a little bit more mass and energy, space would have curved one

    宇宙にもう少し質量とエネルギーがあれば、宇宙は一つ曲がっていただろう。

  • way.

    ウェイ。

  • And if it had just a little bit less mass and energy, space would have curved the other

    そして、それがほんの少しだけ質量とエネルギーが少なければ、空間は逆に湾曲していたでしょう。

  • way.

    ウェイ。

  • But we seem to have just the right amount to make space perfectly flat as far as we

    しかし、私たちは、私たちの範囲内で空間を完全にフラットにするためにちょうど良い量を持っているように見えます。

  • can tell.

    言えます。

  • This perfect amount is the equivalent of five hydrogen atoms per cubic meter of space, on

    この完全な量は、空間1立方メートルあたり5個の水素原子に相当します。

  • average.

    平均的なものです。

  • If instead there were six hydrogen atoms per cubic meter of space on average, or four,

    代わりに、1立方メートルの空間に平均して6個の水素原子があったとすると、4個です。

  • the entire Universe would have been a lot more curved or a lot less .

    宇宙全体がもっと曲がっていたか、もっと少なくなっていただろう。

  • And we so far have no idea why our universe has the density that it does.

    そして今のところ、なぜ我々の宇宙がそのような密度を持っているのか、見当もつかない。

  • When it comes to the curvature of the universe, our knowledge falls flat.

    宇宙の曲率に関して言えば、私たちの知識は平坦なものになってしまいます。

WHAT IS THE SHAPE OF SPACE?

宇宙の形とは?

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B1 中級 日本語 空間 宇宙 測る 時空 エネルギー カーブ

宇宙の形とは?(FT.PhDコミックス) (What Is The Shape of Space? (ft. PhD Comics))

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    Summer に公開 2020 年 11 月 03 日
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