a120

ハッブルの法則について説明する際、この法則に従って膨張する気体系、すなわちスキューバダイビングのレギュレーターから放出される気泡が用いられる。気泡が水面に到達すると圧力が低下し、気泡は膨張する。その大きさは圧力の逆数に比例する。もしある観測者が気体分子の上に座って他の分子を観察した場合、その観測者に対して、他の分子は距離に比例する後退速度を持つことになる。水中活動には宇宙論と関連する要素があるのだ。

宇宙は膨張する気体に例えられる。しかし、局所的な乱流に対応するランダムな「固有運動」は、特定の距離 d に対応する後退速度を測定しようとする際に「ノイズ」をもたらす。例えば、ハッブルがアンドロメダ銀河など、我々の方へ移動している近傍銀河の後退速度を測定した際、彼は宇宙が収縮していると結論づけた。しかし、それは単にランダムな速度による局所的な見かけ上の現象に過ぎなかった。

我々が呼吸する空気中の分子は、約 400 m/s のランダムな熱速度を持つ（これは音速に近い値であることに注意されたい）。

同様に、銀河団内の銀河のランダムな速度は 500 から 1000 km/s の間にある。したがって、後退速度を正確に評価するためには、熱速度を上回る後退速度を持つほど十分に遠い銀河のサンプルを選択する必要がある。

後退速度の測定は非常に容易かつ正確であり、赤方偏移に基づく。しかし、難点は距離の評価にある。これらの銀河は我々からどれほど離れているのだろうか？

歴史的に、銀河は当初「星雲」と呼ばれていた。一部の人々は、それらが我々の天の川銀河の内部に位置していると考えていた。しかし、ハッブル自身がこの疑問に答えを出した。彼はアンドロメダ銀河内でセファイド変光星を発見し、それが宇宙論的な距離、すなわち我々から 200 万光年以上も離れていることを突き止めたのである。

遠距離では、これらの暗い斑点の中でセファイド変光星を特定することは非常に困難であった。そのため、距離評価は意見の相違を伴う問題となった。長年にわたり、ハッブル定数の評価は論争の的であった。多くの研究者は、我々の銀河の球状星団に属する最も古い恒星の年齢（150 億～200 億年）と一致する値を支持する傾向があった。米国では、フランス人天文学者ド・ヴォークレールが議論を巻き起こし、異なる値を主張した。

すべての注目はハッブル宇宙望遠鏡に集まった。1993 年、この望遠鏡は鋭い単一の眼で、1000 万光年という非常に遠方の銀河にあるセファイド変光星を発見した。そのような距離では、ランダムな速度は一般的な後退速度によって基本的に覆い隠される。

「素晴らしい、天文学者たちは言った。ハッブル定数 H₀ の正確な測定値が得られるぞ！」

しかし、すぐにこの試みは悲劇へと変わった。1993 年から 1994 年にかけて、ハッブル望遠鏡によるこれらの銀河（48 億および 55 億光年彼方）の測定結果は、従来の距離評価と比較して、40％も近い位置にあると判明した！ その結果、宇宙の年齢は 40％短くなった。1994 年、『ネイチャー』誌は 80～90 億年という年齢について報じた……。

宇宙は、その内部の恒星よりも若いことになってしまった。天体物理学者や宇宙論者は、旧来の標準モデルを救済しようと急ぎ、宇宙論定数へと目を向けた。知的な宇宙の火災に直面した消防士のように、彼らは神経質に消火器を探し回ったのだ。

この定数は、ナフタリンの箱からすぐに取り出され、再活性化された。図（108）には、この定数が膨張に与える影響が示されている。

(108)

ある天体物理学者はこう述べた。

「ハッブル宇宙望遠鏡によって行われたこれらの新しい測定は、単に宇宙論定数を較正するための手法に過ぎない。これで、その値が分かったのだ！……」

それから数年後、この問題はどうなったのだろうか。

2 つの新しい事実があった。まず、ヒッパルコス衛星が視差に基づいて遠方恒星の精密な測定を行った。その後、天文学者たちはセファイド変光星の較正を変更した。

「天体は以前考えられていたよりも遠くにある。我々は再較正を行ったのだ。」

アンドロメダ銀河の距離は、25 億光年から 35 億光年へと修正された。

「うわっ……」

我々の銀河における最も古い恒星の年齢評価もまた改訂された。誰もが最善を尽くしたのだ。

ところで、「幽霊宇宙と相互作用する宇宙」というモデル（幾何学的物理学 A 参照）は、H₀ の測定値に対する別の解釈を提供し、より古い宇宙像を導き出す。