Name: 無限宇宙のパラドックス (The Paradox of an Infinite Universe)
Uploaded: 2026-01-19T17:40:37.000Z
Duration: 11 min 21 s
Description: VoiceTubeの動画で発音を聞きながら英語表現を覚えよう！学べる英語：

And if so, what would you see if you went there today?

もしそうなら、今日そこに行ったら何が見えるのでしょうか？

We know that the universe had a beginning 14 billion years ago and that it's been expanding ever since.

宇宙は140億年前に始まり、それ以来ずっと膨張していることがわかっています。

But something that's expanding should also have an edge, right?

でも、膨張しているものには端があるはずですよね？

ええ、あるようなないような。

Information can't travel faster than light.

情報は光より速く移動できません。

That means that we can only see parts of the universe whose light has had time to reach us in the last 14 billion years.

つまり、過去140億年で光が私たちに届く時間があった宇宙の一部しか見ることができないということです。

When we look outwards, what we see is a sphere centered on us, the observable universe.

外側を見ると、私たちを中心に球体、つまり観測可能な宇宙が見えます。

But it gets a tad more complicated because the universe has been expanding.

しかし、宇宙は膨張し続けているため、もう少し複雑になります。

We know that the most faraway things whose light we can see are actually 45 billion light years from us right now.

私たちが観測できる最も遠いものが、現在私たちから450億光年離れていることを知っています。

So the observable universe is a sphere with a radius of 45 billion light years.

ですから、観測可能な宇宙は半径450億光年の球体です。

It contains around 2,200 billion galaxies, each with hundreds of billions of stars.

そこには約2兆2000億個の銀河があり、それぞれに何千億もの星があります。

ですから、私たちにとって、端があるのです。

We're looking at the past until there is just no past left.

私たちは、過去が全くなくなるまで過去を見ているのです。

This edge is really more like an edge in time and, in a sense, meaningless.

この端は、実際には時間における端のようなもので、ある意味では無意味です。

The real universe is for sure bigger than what we can see.

本当の宇宙は、私たちが観測できるものよりも確実に大きいのです。

しかし、どれくらい大きいのでしょうか？

Either the Universe is really big, but finite, or it's truly infinite.

宇宙は本当に大きいけれど有限であるか、あるいは本当に無限であるかのどちらかです。

A finite universe means that if you want to fit it with ice cream, you can do it.

有限な宇宙というのは、もしアイスクリームで詰め込もうとしたら、詰め込めるということです。

You need a lot of ice cream, but it is a finite amount.

たくさんアイスクリームは必要ですが、それは有限な量です。

しかし、それは奇妙な問題につながります。

Such a universe should have an edge, a cosmic wall where space ends.

そのような宇宙には、空間が終わる端、宇宙の壁があるはずです。

And if there's an edge, there should be something outside that edge.

そして、端があるなら、その端の外側に何かがあるはずです。

But the universe, by definition, is all there is.

しかし、宇宙は定義上、存在する全てなのです。

So how could there be stuff outside all there is?

では、存在する全てのものではないものがあるとしたら、どうなるのでしょうか？

Does the idea of something outside of everything even make sense?

全てのものというものの外側に何かがあるという考えは、意味をなすのでしょうか？

Except, of course, there is a physics hack.

もちろん、物理学のハックがあります。

You can have a universe that has no border, but

境界のない宇宙を持つことができますが、

that still could be filled with a finite amount of ice cream.

有限な量のアイスクリームで満たされているかもしれません。

宇宙は本当に有限だったらどうなるのでしょう？

オレンジと、とても小さなアリを想像してみてください。

The ant can only see a small piece of the skin, just as you can only see a small chunk of the universe.

アリは皮のほんの一部しか見ることができません。それと同じように、あなたも宇宙のほんの一部しか見ることができません。

But if the ant starts walking, it will eventually walk around the whole orange and be back to its starting point.

しかし、アリが歩き始めると、やがてオレンジ全体を一周して、元の場所に戻ってくるでしょう。

So the skin of an orange is not infinite, but it doesn't have a border.

だから、オレンジの皮は無限ではありませんが、境界はありません。

The universe is not like the skin of an orange, but it could be very similar.

宇宙はオレンジの皮のようではありませんが、非常に似ている可能性があります。

Instead of a sphere, it could be a hypersphere, where 3D space is curled on itself, which is impossible for your brain to visualize, unfortunately.

球体の代わりに、超球体である可能性があります。そこでは3次元空間が自分自身に丸まっており、残念ながらあなたの脳では視覚化できません。

しかし、重要なのは境界がないということです。

人間というアリのような視点から見ると。

Our whole 3D space is like the peel of the orange.

私たちの3次元空間全体が、オレンジの皮のようなものです。

If you were aboard a spaceship flying in a straight line, you would eventually come back to Earth.

もし宇宙船に乗ってまっすぐ飛んでいったとしても、最終的には地球に戻ってくるでしょう。

The actual physics is hard, so we have to simplify and lie a bit here.

実際の物理学は難しいので、ここでは少し単純化して、ごまかさなければなりません。

But in a nutshell, it all boils down to gravity.

でも、要するに、すべては重力に行き着くのです。

The way it works is that mass creates gravity by bending spacetime.

その仕組みは、質量が時空を曲げることで重力を生み出すということです。

This bending is the strongest where the mass is, but

この曲がりは質量がある場所で最も強いですが、

sort of stretches on forever like a very mild tension in the fabric of spacetime itself.

時空そのものの非常に穏やかな張力のように、永遠に伸びていきます。

This could bend the whole universe in a way where it bends back on itself, which then makes the hypersphere.

これが宇宙全体を曲げ、それ自体に折り返させることで、超球体ができるのです。

If you find this confusing, we're with you.

もしこれが分かりにくいと感じたら、私たちも同じです。

If the universe happens to be a hypersphere, how could we find out how big it is?

もし宇宙が超球体だとしたら、その大きさをどうやって知ることができるでしょうか？

On Earth, we can see things disappear below the horizon, and

地球上では、物が地平線の下に消えていくのを見ることができますが、

that helps us calculate how big the Earth is.

それが地球の大きさを計算するのに役立ちます。

Scientists tried to find some sort of universe horizon that would reveal the scale of the cosmic sphere, but

科学者たちは、宇宙の球体の大きさを明らかにするような、何らかの宇宙の端を見つけようとしましたが、

Which means that if the universe is a hypersphere, it needs to be so big that from our perspective, it looks like we're living on a flat surface.

つまり、もし宇宙が超球体だとしたら、私たちの視点からは平らな表面に住んでいるように見えるほど、非常に大きくなければならないということです。

For this to make sense, a hyperspherical universe should be at least 1,000 times bigger than our observable part.

これが意味を持つためには、超球体の宇宙は、私たちの観測可能な部分よりも少なくとも1000倍は大きくなければなりません。

It could be a trillion times bigger, for all we know, but not smaller than that.

私たちが知る限りでは、1兆倍大きい可能性もありますが、それより小さくなることはありません。

Some scientists thought all of this is way too straightforward and came up with a wilder option.

これらすべてがあまりにも単純すぎると考えた科学者たちは、もっと奇抜な選択肢を思いつきました。

The universe could be like the frosting of a donut.

宇宙はドーナツのフロスティングのようなものかもしれません。

A hyper donut, also impossible to visualize for your brain.

これもまた、脳では想像もつかない超ドーナツです。

This, too, means that if you travel in a straight line, you'd get back to where you started, but

これも、まっすぐ進むと出発点に戻ってくることを意味しますが、

In a hyperdernut universe, there's not the same amount of stuff in every direction.

超ドーナツ宇宙では、あらゆる方向に同じ量の物質があるわけではありません。

If two spaceships fly in different directions, one could get back to the start way earlier.

もし2隻の宇宙船が違う方向に飛んだら、片方がずっと早くスタート地点に戻ってくるかもしれません。

This also means that light from faraway galaxies would do fun and confusing stuff in a sort of cosmic hall of mirrors effect.

これはまた、遠くの銀河からの光が、一種の宇宙の鏡の迷宮効果で、面白くて混乱するようなことをするだろうという意味でもあります。

We could see faraway things in two places, but not just that.

遠くのものを2箇所で見ることができますが、それだけではありません。

We would see it in different moments in time, because its light would have taken much longer to travel in one direction than the other.

光が一方の方向よりももう一方の方向を旅するのにずっと時間がかかったため、異なる瞬間にそれを見ることになります。

You could see a star being born in front of you and see that same star die on the opposite side of the sky.

目の前で星が誕生するのを見て、その同じ星が空の反対側で死ぬのを見ることもできるでしょう。

How big would such a hyper donate universe be?

そのような超球宇宙はどれくらい大きいのでしょうか？

Well, because of its strange geometry, actually

ええと、その奇妙な幾何学模様のため、実際には

this is kind of the smallest possible universe, potentially just a few times bigger than the observable universe.

これは観測可能な宇宙の数倍程度の、最小限の宇宙と言えるかもしれません。

しかし、もっともっと大きい可能性もあります。

さて、有限な宇宙の話はこれくらいにして。

But what if it's truly infinite and space goes on forever?

では、もしそれが本当に無限で、空間が永遠に続くとしたらどうでしょう？

それはどんな感じになるのでしょうか？

もし宇宙が本当に無限だったら？

Actually, the cosmological model used by most scientists describes an infinite universe.

実は、ほとんどの科学者が使用している宇宙論モデルは、無限の宇宙を描写しています。

We mostly use it to calculate what happens inside our observable chunk.

私たちは主に、観測可能な私たちの領域内で何が起こるかを計算するためにそれを使っています。

But if taken literally, it predicts an infinite universe.

しかし、文字通りに受け取ると、それは無限の宇宙を予測します。

An infinite universe goes on, well, forever, with no border anywhere.

無限の宇宙は、文字通り、どこにも境界がなく、永遠に続きます。

視覚化することも不可能です。

Wherever you look, you'll find more and more stuff in every possible direction.

どこを見ても、あらゆる可能な方向に、より多くのものが次々と見つかるでしょう。

This kind of breaks our brain a bit for a few reasons.

これは、いくつかの理由で、私たちの脳を少し混乱させます。

First of all, if the universe is infinite, is it also eternal and has been there forever?

まず、宇宙が無限なら、それは永遠で、ずっと前から存在していたのでしょうか？

Was there a time when there was nothing everywhere and then there was something everywhere?

どこにも何もない時代があって、その後、どこにでも何かがあるようになった、そんな時代はあったのでしょうか？

Well, we don't know, but we have a lot of evidence for the Big Bang.

ええ、私たちは知りませんが、ビッグバンについては多くの証拠があります。

So it really seems like the universe started at some point in the past.

ですから、宇宙は過去のある時点で始まったように本当に思えます。

But wait, since the Big Bang, the universe has been expanding.

でも待ってください、ビッグバン以来、宇宙は膨張しています。

How can an infinite thing that's everywhere become even bigger?

どこにでもある無限のものが、どうやってさらに大きくなれるのでしょう？

Cosmic expansion just means that the distance between galaxies is growing with time, Even an infinite space can become bigger.

宇宙の膨張とは、銀河間の距離が時間とともに成長しているだけで、無限の空間でさえ大きくなれるのです。

無限のパラドックスへようこそ。

しかし、無限はさらに奇妙になります。

As you travel with your spaceship in a straight line, you find new galaxies, stars, and

宇宙船でまっすぐ進んでいくと、新しい銀河、星、

planets, new wonders, new weird stuff, probably new aliens and new life forms stranger than you could ever imagine.

惑星、新しい驚異、新しい奇妙なもの、おそらく新しいエイリアンや、想像もつかないほど奇妙な新しい生命体が見つかるでしょう。

But after a long time, you might find the most special thing in the universe yourself.

しかし、長い時間が経つと、宇宙で最も特別なものを自分で見つけるかもしれません。

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どうしてそんなことがあり得るのでしょう？