宇宙は膨張していると言われてますが、今観測しているのは何億光年も前のことで、今現在は収縮しているかも知れませんよね。どな...|質問・相談が会員登録不要のQ&AサイトSooda!(ソーダ)

まず、宇宙が膨張している根拠ですが、これは赤方偏移、そして遠い天体のほうが、より早く遠ざかっている(ハッブルの法則)ことからいえます。

そこで、こういう考えもできます。
10億光年先の天体と、1億光年先の天体の遠ざかる速さを比べた場合、先の法則によると、10億光年先の天体のほうが、早く遠ざかります。
ということは、1億年前のほうが10億年前よりも遅く遠ざかっていることになるので、宇宙はどんどん収縮しているのかも知れませね。
ということで、実は宇宙は収縮しているのです。

ところが、これには誤りが含まれています。
赤方偏移の原因は相手が動いているからではなく、相手との距離が開いていっているからなのです。
例えば、約3km先の救急車の音は約10秒後に届きます。ですから、聞こえている音は10秒前の音です。このとき、自分が、救急車から遠ざかると、救急車の距離に関わらず、音は低くなることでしょう。
(聞こえるかは別にして)3km先の救急車(10秒前)と、30km先の救急車(100秒前)の音も、相手の動きに関わらず、自分が遠ざかれば、どちらも同じように音は低くなります。
さらに、空間が広がっていくと仮定した場合、1km先のものが2km先に動いた(1km動いた)とき、10km先のものは20km先(10km動いた)になります。この場合、遠くのほうが、大きく動くので、ドップラー効果も大きくなります。

同じように、1億光年先の光も10億光年先の光も同じように宇宙の膨張によって赤方偏移するのです。また、遠いほうが見かけ上、早く動く(実は宇宙が膨張しているだけで動いているわけではない)ので赤方偏移も激しくなります。
ですから、何億光年前の光であっても、現在、赤方偏移していれば、膨張しているといえます。

回答者：ぶんた (質問から10時間後)
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