世界の成り立ちを1分で読めるくらいの感じで書く

世界の成り立ちを1分で読めるくらいで説明する試み。
※ 全て私の解釈であり、元となっている情報も現時点では説の域を脱していないものが多い。
※ 様々な説があるうちもっともらしいものを記載しているけど他にも色々な説がある。


宇宙の始まり

宇宙の最初には空間が急速に膨張するインフレーション期があった。この急速というのはマジこれ以上ないくらい急速で、1秒にも満たない間に宇宙は原子レベルの大きさから現在の宇宙とほぼほぼ変わらなくくらいの大きさまで膨張した。


その後膨張が緩やかになり、膨張のエネルギーが熱エネルギーに転化され有名なビッグバンが起こる。


インフレーションやビッグバンのエネルギー源は、真空エネルギー(暗黒エネルギー)であり、空間そのものが元々持っているエネルギーである。このエネルギーのそもそもの起源は不明である。


物質の始まり

インフレーションが終わりビッグバンが始まると、インフレーションに使われていたエネルギーが転化され空間を満たしている場(電磁場等)が振動する。場が振動すると素粒子が生まれる(場の量子論)。この時に現在の宇宙を構成しているほとんど全ての物質の元となる素粒子は生成された。


初期宇宙は超高温なので素粒子はビュンビュンと飛び回っていたが、宇宙の膨張が進みエネルギー密度が下がって宇宙が冷えてくると、素粒子の運動は穏やかになり、重力によって素粒子同士が集合し始める。そして近所に集まった素粒子同士がぶつかって合体して陽子や中性子になり、またそれらが合体して原子核になり、電子とも合体して原子になる。こういう過程で物質は出来ていったので、初期宇宙は最もシンプルな水素原子だらけである。


この合体を長い時間繰り返し続けて、星が出来て、銀河が出来て、私たちの見慣れた宇宙ができた。


生命の始まり

物質がどんどん合体していって星が出来たという話を上記でしたが、同様により複雑な物質も徐々に形成されていった。その中にアミノ酸核酸のような物質もあった。そしてこれらの複雑な物質がさらに結合して、RNAという物質が生成された。


RNAは自己複製機能を持っている物質であり、他のRNAを切断して自己を複製する。そしてこのプロセス中に生じる複製エラー(突然変異)を経てRNAは多様性を持つ。


RNAが多様性を持つとRNA同士での生存競争が始まる。より効率的に他のRNAを取り込み、逆に取り込まれにくい構造を持つRNAは、自己複製を繰り返しその数を増やす。逆に弱いRNAは消えていく。この複製行為と突然変異とを長い時間繰り返すことで、より複雑で適応性のある構造を持つRNAが生まれ、そうした進化の結果として生命が生まれた。


宇宙の終わり

宇宙は現在も加速膨張を続けている。宇宙の膨張加速度は「膨張する力(暗黒エネルギー)」と「収縮する力(物質エネルギー=重力)」とのバランスで決まる。真空エネルギーは不変なのに対して、物質のエネルギー密度は宇宙が膨張するとスカスカになってどんどん低くなる。


今現在の宇宙空間は暗黒エネルギーがわずかに物質エネルギーを上回っていて、そのため宇宙の膨張速度は加速している。


膨張速度が加速しているので宇宙はどんどん膨張し続ける。そして宇宙が膨張すればするほど物質エネルギー密度は小さくなるため、暗黒エネルギーと物質エネルギーとの差は大きくなり、膨張速度はどんどん加速していく。


最終的には空間の膨張があまりにも早くなり、物質同士を結合している力が追いつかなくなる。この予想はビッグリップと呼ばれる。そうなった場合、全ての物質はバラバラの素粒子に戻り、物質世界は終焉を迎える。そしてその後も空っぽになった宇宙は永遠に膨張し続ける。