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今日は100京年先の未来への旅に出かけましょう。私たちの宇宙は全く異なる姿と振る舞いを見せることでしょう。星々は死に絶え、ブラックホールが形成され、地球は遠い記憶となっているはずです。しかし他にどんなことが起こるのでしょうか？人類はそこまで生き延びることができるのでしょうか？
まず始めに、私たちがどれだけ未来に進むのかを明確にしておきましょう。100京年とはどれくらいなのでしょうか？1の後に19個のゼロが続く数字です。とても大きな数字ですね。100億の10億倍です。画面にこれだけのゼロを表示することさえできません。
しかし、それはさておき、たくさんのことを見ていく必要があります。まずは10億年後から始めましょう。そこでは恐ろしいことが起きています。
10億年後、地球は全く異なる姿を見せているでしょう。かつて生命に満ちた青い惑星だった地球は、今や生命のない茶色い岩となっています。太陽の変化によって地球上の全ての生命が死滅したのです。太陽は徐々に熱くなり続け、1億年ごとに約1度ずつ温度が上昇しています。地球の表面温度は47度に達しました。この温度上昇は最初に炭素循環を破壊し、植物が死滅し、その後動物も死滅しました。海洋にはわずかな生命が残っていたかもしれませんが、さらに温度が上がり水が蒸発してしまいました。かつては生命で溢れる美しい惑星だった地球は、今や乾いた死んだ岩となっています。
では人類はどうなったのでしょうか？願わくば、太陽が私たちを殺す前に地球を脱出し、銀河系のどこかに居住地を作っているはずです。しかし火星に住むことさえできないでしょう。より熱くなった太陽のもとでは危険すぎるのです。人類はもっと遠くに住む必要があります。銀河系内の他の場所に定住する必要があるでしょう。
願わくば10億年までには、人類は居住可能な惑星に効率的に移住するシステムを開発しているはずです。この頃には火星に人が住んでいたことは遠い記憶となっているでしょう。しかし、太陽系の外側の惑星やその衛星が、しばらくの間私たちにとって居住可能になるかもしれません。
もう一つの可能性として、純粋な人工知能の形で生き続ける人類のサブセットが存在するかもしれません。意識をマシンにアップロードし、事実上永遠に生き続ける人々です。しかし、彼らをホストするマシンは何かによって動力を供給される必要があります。そのため、仮想人類を維持するコロニーを設立するには、依然として物理的な人間が必要となるでしょう。
仮想意識で永遠に生きることは素晴らしく聞こえますよね。しかしここで注意点があります。これらの驚くべき可能性は、適切なエネルギーソリューションなしには実現できません。私たちは現在でさえ、持っているものを持続可能な方法で動かすのに苦労しています。では、そのような高度な存在を維持するためのエネルギーをどのように確保できるのでしょうか？
私たちが驚くべき進歩を遂げた文明へと進化したいのなら、それを動かすための最先端の技術開発を始める必要があります。幸いなことに、Hillcrest Energy Technologiesという上場企業が今まさにその課題に取り組んでいます。彼らはエネルギー変換をより効率的にし、電気自動車や再生可能エネルギーシステムの性能を向上させる革新的なソリューションを生み出しています。
例えば、彼らのゼロ電圧スイッチング（ZVS）インバーターを見てみましょう。これは電気を変換する装置です。説明しましょう。太陽光パネルは直流（DC）電気を生成しますが、私たちの建物や家庭、使用している電力網は交流（AC）電気を必要とします。太陽光パネルからのエネルギーを使用可能にするには、DCをACに変換するインバーターが必要です。
そこでHillcrestの出番です。彼らのZVSインバーターはゲームチェンジャーです。99.7%という驚異的な効率で動作し、エネルギーロスを削減し、再生可能エネルギープロジェクトに数百万ドルの追加収益をもたらす可能性があります。
彼らが明日の電力システムをどのように形作っているかがお分かりいただけたと思います。彼らの技術は電気自動車のバッテリーパックサイズを最大15%削減し、車両あたり数千ドルのコスト削減を実現できます。そしてフォーミュラEレース、データセンター、グリッド接続エネルギーシステムへの潜在的な応用により、彼らはすでに主要プレイヤーの注目を集めています。彼らの技術と製品についてもっと知るには、説明欄のリンクをクリックしてください。
今日直面している電力の課題が、革新的なソリューションによって積極的に取り組まれ、地球にも貢献していることを知るのは心強いことです。もし私たちがこのような驚くべき可能性に満ちた未来を持とうとするなら、Hillcrestのような企業がそれを動かす力となることが必要です。
しかしこれは私たちの未来の始まりに過ぎません。タイムマシンに戻って、さらに数十億年先に進みましょう。100億年後が次の目的地です。
タイムマシンで飛行していると、太陽系が全く異なる姿になっていることに気づきます。太陽は今や小さくなり、地球ほどの大きさです。また白く、以前よりもずっと暗くなっています。過去90億年の間に、太陽は核の水素を全て燃やし尽くしました。外殻が燃え始めると赤色巨星となり、最終的に全ての燃料を燃やし尽くし、星としての寿命の終わりに近づくと白色矮星となりました。それが今あなたが見ているものです。
赤色巨星の段階で、太陽から放出された莫大なエネルギーによって外層が膨張し、水星、そしておそらく金星も飲み込まれました。地球は蒸発し、鉄の核だけが残されたようです。この時点で太陽は数十億年かけて冷却し、次の段階である黒色矮星に向かいます。それについては後ほど詳しく説明します。
太陽が老いて死にゆく間、もう一つの大きな出来事が起こっていました。二つの巨大な銀河が合体し、全く新しい銀河を作り出したのです。私たちが住む銀河系と、隣接するアンドロメダ銀河です。両銀河は50の銀河を含む共有空間の近隣に属しています。これらは局所銀河群と呼ばれ、重力により一部は互いに近づいていきました。
アンドロメダ銀河は時速4億キロメートルで銀河系に向かって移動していました。もし合体の最中にその中心にいたとすれば、巨大な雪玉を激しく振り回されているような感覚を覚えたかもしれません。ただし、ふわふわした雪の代わりに、岩や惑星、そして星々全体が投げ回されているのです。これは数百万年続き、二つの銀河が最終的に合体すると、「ミラ銀河」として知られるものを作り出しました。
この合体の際に星々は衝突したのでしょうか？そう思うかもしれませんが、おそらくそうではありません。なぜなら星々の間には途方もない距離があるからです。本当に遠く離れているのです。数千億キロメートル単位の距離です。
では、この合体で私たちの太陽系はどうなるのでしょうか？科学者たちは、太陽系が銀河の中心から現在の3倍も遠くに押しやられる確率が50%、そして新しい銀河から完全に放出される確率が12%だと計算しています。しかしその時点で、人類はもはや私たちの太陽系には住んでいないでしょう。もし私たちがまだ存在しているなら、遥か遠くの銀河の惑星に移住しているはずです。そして間違いなく、合体を経験しようとしている銀河は選ばないでしょう。
さようなら銀河系、そしてこんにちはミラ銀河。さて、ここで私たちの宇宙で何が起きているか確認しましょう。220億年後です。
220億年後、物事は少し複雑になり始めます。「ビッグリップ」として知られる現象が起こります。ある理論によると、約200億年後に宇宙が自らを引き裂く時点に向かっているというのです。これはダークエネルギーによって引き起こされます。そう、ダークエネルギーです。物理学者たちでさえ完全には理解していないものですが、一つだけ分かっていることがあります。それは宇宙を加速度的に膨張させているということです。このダークエネルギーについては、後でまた触れることにしましょう。
もしビッグリップが起これば、現在クラスターとして存在する銀河は引き離され始め、それらの銀河内の全ての物体も互いに離れていきます。恒星系、惑星、全てが互いに加速しながら離れていき、最終的には原子まで引き裂かれ、溶解して宇宙の終わりを迎えることになります。科学者たちはこのような終末に向かっている証拠をいくつか発見していますが、100%確実というわけではありません。よかった、少し不安になっていましたから。
では今のところ、200億年後に宇宙が引き裂かれることはないと仮定しましょう。その次には何が起こるのでしょうか？
1000兆年後、たとえビッグリップが起こらなくても、それは宇宙が安全だということを意味しません。これらの1000兆年の間に、宇宙中の星々は死に絶えていくでしょう。ビッグバンに少し戻ってみましょう。宇宙が形成され始めてから150万年後に星々が作られました。最初の星が形成されてから現在に至るまで、新しい星は絶え間なく形成され続けています。
これを最もよく観察できるのは、宇宙空間のいたるところにある星間水素ガスの雲の中です。密度の高い領域を見ると、それが自身の重力で崩壊し、星の形成につながる様子を見ることができます。1000兆年の間に、様々な大きさの星が形成されているのに気づくでしょう。基本的なルールとして、星が小さいほど寿命が長くなります。
この星を見てください。太陽の質量のわずか8%しかありません。水素核融合を開始するにはあまりにも小さすぎるので、失敗した星です。これは褐色矮星として知られています。そしてこちらはもっと大きな星で、太陽の約10倍の質量があります。より熱く燃え、燃料を非常に速く消費しているので、約2000万年で死滅するでしょう。
そして既にご覧になった通り、私たちの太陽は約100億年で死滅します。しかし、あなたが見てきた星の大半は太陽よりも小さいものです。これらは赤色矮星で、太陽の質量の8%から50%程度です。はるかに暗いですが、寿命も長く、約800億年から1000億年生き続けます。そのため、この期間中に多くの赤色矮星が死に始めるのを目にすることになります。
そして褐色矮星については、非常に暗いため見るのが困難です。穏やかな方法で死んでいき、徐々に冷えていきます。冷却すると温度は約2500度まで下がり、これは大半の星よりも冷たい温度です。
最後に、この非常に巨大な星の最期を見てみましょう。太陽の8倍の大きさです。その核は巨大な爆発へと崩壊し、超新星を生み出します。これにより、信じられないほど密度が高く、コンパクトな星である中性子星が生まれるか、あるいはその死がブラックホールを生み出す可能性があります。
これらの1000兆年の間に、あなたは恒星形成期を目撃してきました。星々の誕生と死、惑星の生成と消滅、そして銀河の合体を見てきました。
しかし、私たちの星々が死にゆく中で、もう一つの非常に重要なことが起きていました。星が死ぬとき、様々な元素や物質を宇宙空間に放出します。これはしばしば新しい星の形成につながりますが、死にゆく星の質量の全てが放出され、新しい星の形成に利用できるわけではありません。このため、宇宙は新しい星を作るための原材料である水素ガスの形での原料を徐々に使い果たしていくことになります。これは宇宙の終わりを意味するのでしょうか？
100京年後。最後の目的地、あるいはほぼ最後の目的地へようこそ。100京年先の未来です。覚えていますか？1の後に19個のゼロが続く数字です。恒星形成期は終わり、私たちは堕落期と呼ばれる新しい時代の初期にいます。そしてそれは、レディターたちが宇宙を支配する時代ではありません。
宇宙を飛行していると、以前よりもずっと暗くなっていることに気づきます。かつては明るい星々で輝いていた宇宙は、今や墓場となっています。これは死んだ星々の残骸で溢れた宇宙です。白色矮星、褐色矮星、中性子星、ブラックホール、これまでに生まれた全ての星が光を失い、死んでしまいました。
では、星の形成が終わってしまった今、人類はどうなるのでしょうか？他の銀河に住んでいたとしても、私たちには太陽系と生存可能な惑星が必要です。一つの可能性として、私たちは物質的な身体を放棄し、完全にエネルギーの形で存在しているかもしれません。それは素晴らしいことですが、全く新しい宇宙に関係する別の可能性もあります。それについては後ほどお話しします。
しかし堕落期に戻りましょう。残骸同士の稀な衝突が宇宙を揺り動かすのを注意深く見守ってください。例えば、二つの褐色矮星が衝突すると、数兆年生き続ける新しい星が誕生するかもしれません。あるいは二つの白色矮星が衝突すると、超新星爆発を目にするかもしれません。しかし全体として、宇宙はより冷たく、より暗くなっていき、物質とその最小の構成要素は崩壊し続けています。
これが100京年です。かなり驚くべきことですが、その後はどうなるのでしょうか？宇宙の終わりには何が起こるのでしょうか？
10の後に34個のゼロが続く年数が経過し、あなたは堕落期の終わりに近づいています。白色矮星、褐色矮星、さらには中性子星も死に始めます。彼らの死は、陽子崩壊と呼ばれるプロセスによってもたらされます。これは彼らを構成する最小の亜原子粒子が分解し、それ自体が死滅し始めるのです。
これらの白色矮星はもはや莫大な光を放出することはなく、代わりにわずか数個の電球程度の明るさしか持たなくなります。この崩壊が完了するまでの時間は信じられないほど長いものですが、この旅では、あなたには世界中の、いや、宇宙中の全ての時間があります。
これらの小さな陽子が死んでいくのを見るのは悲しいことです。まあ、あまりにも小さすぎて実際に死んでいくのを見ることはできませんが、それでも。もし分子の基本的な構成要素が最終的に崩壊するなら、宇宙の運命は決定されているように見えます。
陽子が崩壊していく中、最後の目的地であなたは古くて止められない敵に直面することになります。10の後に40個のゼロが続く年数が経過しました。荒廃した宇宙のもう一段上に登ったのです。物事はますます暗く、陰鬱になっていきます。惑星も星も矮星もありません。これほど暗いのも不思議ではありません。
かすかな輝きがかろうじて見えるだけです。これらはブラックホールです。一部の科学者たちがこの時代をブラックホール期の始まりと呼んでいるのも驚くことではありません。ブラックホールとは、近くに来た物を何でも吸い込む宇宙の巨大な構造物です。光さえもブラックホールからは逃れられません。死んだ星の残骸を貪り食い、ますます密度が高く、質量が大きくなっていく、まるで惑星のゾンビのようです。
タノスが悪かったと思いましたか？ブラックホールからは何も逃れられないと言いましたっけ？そうですね、何も逃れられません。ただし、一つだけ例外があるかもしれません。ブラックホールは微小な放射を漏らす可能性があると提案されています。これはホーキング放射として知られています。
その仕組みはこうです。双子の粒子が宇宙空間に常時出現しては、すぐに互いに消滅し合っています。しかしブラックホールの口で出現すると、時々一方がブラックホールに落ち込み、もう一方が逃れることがあります。数兆年かけて、この粒子の漏出はブラックホールの質量を減少させ、最終的にその死を引き起こすことになります。タイムマシンで何度も停止すれば、これらのブラックホールが極めて長い期間をかけて最終的に死滅していく様子を観察できるでしょう。
さて、動画にはまだ時間が残っているようなので、次に何が起こるか見てみましょう。グーゴル年以降です。
本当の最後の目的地に向かう前に、パトレオンのwhatifエクスプローラーズクラブについて触れておかなければなりません。月額わずか数ドルで、広告なしの限定動画を見ることができます。説明欄でチェックしてみてください。
グーゴル年先の未来です。それは何でしょうか？1の後に100個のゼロが続く数字です。ここで何が起きているのでしょうか？
宇宙最後のブラックホールも最後の質量を失い、死滅しました。暗黒期へようこそ。寒く、暗く、そして非常に静かです。この時点で宇宙に何が見えるでしょうか？わずかな亜原子粒子とダークエネルギーだけです。宇宙はあまりにも膨張し過ぎて、残された数少ない亜原子粒子は超広範囲に散らばり、互いに極めて遠く離れています。
かつては星々があり、その後星の残骸があり、そしてブラックホールがありました。しかし今や、単一の亜原子粒子を見つけるためには、現在の宇宙の領域全体をタイムマシンで飛び回らなければなりません。悲しく、孤独な場所です。
そしてダークエネルギーを覚えていますか？ビッグリップの際に宇宙をほぼ破壊しかけたものです。それは宇宙をさらに、そしてさらに膨張させ続けるでしょう。宇宙が膨張し続けるにつれて、冷却も続きます。科学者たちはこの段階をビッグフリーズと呼んでいます。全てのエネルギーは宇宙に均一に分布し、温度は絶対零度のすぐ上になります。そう、非常に非常に寒いのです。ただしカナダの冬ほどではありません。
この宇宙の理論は、冷たく暗い終わりを迎えますが、別の理論もあります。ビッグクランチと呼ばれるものです。無限の膨張の代わりに、宇宙は逆転する時点に達し、収縮し始めるというのです。それはあなたの人生を逆再生するようなものです。高齢になったあなたが赤ちゃんに戻り、そして胚に、そして単一の細胞に戻るように。
もしそれが実現するなら、おそらくビッグバンのサイクル全体が2回目として始まるのかもしれません。あるいは、これは以前にも起こっていて、私たちは膨張と収縮の多くのサイクルの途中にいるのかもしれません。残念ながら、科学者たちはそれはあまり可能性が高くないと考えています。
宇宙はダークエネルギーの支配下にあり、最終的にビッグフリーズに至る可能性が高いように見えます。これは人類にとって何を意味するのでしょうか？ビッグフリーズを脇に置いておいても、堕落期に入ると宇宙における生命の見通しは非常に暗いように見えます。あのレディターたちの後にはね。結局のところ、私たちは惑星上で生きていくために、明るく輝く星々による居住可能な領域を必要とします。
では、それをどうやって実現できるのでしょうか？一つの興味深い可能性は、私たち自身の宇宙を作り出す能力です。おそらく研究室の中でです。私たちは産業革命からわずか200年しか経っていないことを覚えておいてください。数世紀後には、人類は環境を操作する方法についてはるかに多くのことを知っているでしょう。
私たちの知性を使って、未来をコントロールするのです。実際、人類がタイプ1からタイプ7の文明へと進化するにつれて、その可能性は想像を絶するものとなります。しかし、それは別のwhatifの物語になりそうですね。
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