宇宙はどうやって始まったのか――これは昔から多くの人が不思議に思い、さまざまな神話や考え方が生まれるきっかけにもなってきました。近年の科学の進歩によって、この謎に対する答えが少しずつ明らかになってきました。そして、その中心にあるのが「ビッグバン理論」と呼ばれる考え方です。この理論をベースに、宇宙の始まりから今に至るまでのストーリー、そしてこれからの課題について、わかりやすい言葉でお伝えしていきます。
ビッグバン理論ってなに？どうやって宇宙は始まったの？
ビッグバン理論とは、「宇宙はものすごく小さくて熱く、エネルギーがぎゅうぎゅうに詰まった状態から、ある瞬間に爆発的に膨張し始めた」という考え方です。今から約138億年前に、この現象が起こったとされていて、それを「ビッグバン（大爆発）」と呼んでいます。ただし、火薬の爆発のような「爆風」が広がるイメージではなく、空間そのものが一気に広がりはじめたという意味です。
この最初の瞬間に始まった膨張は、現在も続いています。そして、広がるにつれて宇宙はどんどん冷えていきました。最初は超高温だった宇宙も、時間がたつにつれて温度が下がり、現在はとても冷たい空間となっています。
宇宙が広がっている証拠ってあるの？
ビッグバン理論がただの想像ではなく、ちゃんとした理論として認められているのは、それを裏付ける証拠がたくさんあるからです。たとえば、1929年に天文学者エドウィン・ハッブルが、遠くの銀河が私たちからどんどん遠ざかっていることを発見しました。この現象は「赤方偏移（せきほうへんい）」と呼ばれていて、宇宙全体が膨張していることを示しています。
また、1965年には「宇宙マイクロ波背景放射（CMB）」というとても古い光が発見されました。これはビッグバン直後の宇宙の残り火のようなもので、今でも宇宙のどこを見てもほぼ同じ温度の放射が観測されます。このCMBは、当時の宇宙がとても熱くて明るかったことを証明するもので、ビッグバン理論にとってはとても強力な証拠です。
さらに、ビッグバン直後に水素やヘリウムなどの軽い元素が自然に作られたという「ビッグバン核合成」の予測も、実際の観測とぴったり一致しています。これらの元素は宇宙の基本的な材料となっていて、私たちの身体や地球もこのような元素からできています。
一瞬で広がった？インフレーション理論とは
ビッグバンの直後、宇宙は一瞬のうちにとてつもなく広がったと考えられています。これを説明するのが「インフレーション理論」です。この理論は1980年代に提案されたもので、「どうして宇宙のどこを見ても、こんなに同じような温度なのか」や「なぜ宇宙はほぼ平らなのか」といった疑問に答えることができます。
この急激な膨張は、ほんのわずかな時間（10のマイナス34乗秒程度）で起こったとされていて、そのときに生まれた小さなゆらぎ（ムラのようなもの）が、のちの星や銀河のもとになったと考えられています。このゆらぎは、CMBの観測でもはっきりと確認されており、インフレーション理論を強く支持する材料となっています。
インフレーションの証拠を探せ！原始重力波とLiteBIRD計画
インフレーションが本当にあったのかどうかを確認するためには、「原始重力波」というものを見つける必要があります。重力波とは、時空（じくう）のゆがみが波のように伝わっていく現象で、2015年にはブラックホール同士の衝突によってできた重力波が実際に観測され、話題になりました。
しかし、インフレーションのときにできた「原始重力波」はもっと古くて弱いもので、直接見るのはとても難しいです。でも、それがCMBの中に残した痕跡（Bモード偏光）を探すことで、間接的に存在を確認できると考えられています。
そこで注目されているのが、日本の宇宙機関JAXAが進めている「LiteBIRD（ライトバード）」という計画です。LiteBIRDは、宇宙空間からCMBの偏光を超高感度で観測し、原始重力波の痕跡を見つけ出そうとしています。この観測が成功すれば、インフレーションが実際に起きたことを初めて確かめられるかもしれません。
ビッグバン以外にもある？宇宙の始まりを考えるいろいろな理論
ビッグバン理論は今のところ一番有力な理論ですが、それ以外にも宇宙の始まりを説明しようとする考え方はあります。
そのひとつが「ビッグバウンス理論」です。この理論では、宇宙は一度縮んで（収縮して）ものすごく小さくなり、そのあと跳ね返るようにしてまた膨張し始めたと考えられています。つまり、今の宇宙は前の宇宙が終わった後に始まった「リスタート」なのかもしれない、というわけです。
もうひとつは「サイクリックモデル」と呼ばれる考えで、宇宙は何度も膨張と収縮を繰り返しているというものです。永遠に続くサイクルの中で、今の宇宙はその一部にすぎないという見方です。このような理論は、「宇宙はなぜ始まったのか？」という根本的な疑問に対して、ビッグバンとは違う角度から答えようとしています。
まだまだ謎だらけの宇宙。解き明かすカギは？
現代の科学でも、宇宙についてはまだ分からないことがたくさんあります。たとえば、「なぜ宇宙には物質があって、反物質が少ないのか？」や、「宇宙の95％を占めるといわれているダークマター（暗黒物質）やダークエネルギーって、いったい何なのか？」という疑問は、いまだに解決されていません。
これらの謎を解くために、世界中の研究者たちが新しい望遠鏡や巨大な実験施設を使って研究を進めています。スイスにある「LHC（大型ハドロン衝突型加速器）」や、アメリカ、ヨーロッパ、日本などの宇宙機関による新しい衛星観測などがその一例です。
こうした研究が進めば、私たちの宇宙についての理解がもっと深まり、「なぜこの宇宙が存在するのか」という壮大な問いにも近づけるかもしれません。
宇宙の起源を考えるということ
宇宙の起源について考えることは、単なる理科の話にとどまりません。「私たちはどこから来たのか」「なぜ存在しているのか」という、哲学的で大きなテーマにつながる問いでもあります。
私たち一人ひとりが、宇宙という壮大な物語の中の登場人物なのだとしたら、その始まりを知ることは、人生そのものを考えるヒントになるかもしれません。
これからも、宇宙をめぐる研究や探求は続いていきます。次にその謎を解くのは、あなたかもしれませんね。
宇宙の起源に関するおすすめ映画・ドキュメンタリー
【映画・ドキュメンタリーおすすめ】
・『宇宙 その始まりはどこからなのか』（Netflix配信）
モーガン・フリーマンのナレーションで、ビッグバンから生命の誕生までをCGと実写で壮大に描いた全6部構成のドキュメンタリーシリーズです。宇宙と地球・生命とのつながりを視覚的に理解できます
・『アンノウン : 宇宙の起源に迫る、究極の望遠鏡』
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の開発から打ち上げまでを追ったドキュメンタリー。最新の宇宙観測技術がどのように宇宙の起源を解き明かす鍵となり得るかがわかります
・『ボヤージュ・オブ・タイム』
テレンス・マリック監督による映像美あふれる作品で、ビッグバンから生命の誕生、そして未来の人類までを哲学的な視点で表現しています
【書籍】
・『ホーキング 宇宙を語る』（原題：A Brief History of Time）
スティーブン・ホーキング博士を描いた1991年のドキュメンタリー。宇宙論だけでなく、彼の人生にも迫る内容です
スティーヴン・ホーキング博士による世界的ベストセラーで、現代宇宙論の入門書として多くの人に親しまれている一冊です。ビッグバン、ブラックホール、時間の始まりや終わり、宇宙の果て――そんな壮大なテーマを、物理学に詳しくない読者でも理解できるよう、やさしい言葉と比喩で丁寧に解説しています。本書の魅力は、単なる科学解説にとどまらず、「宇宙とは何か？」「私たちはなぜ存在するのか？」といった深い問いを投げかけてくるところです。読めばきっと、科学がぐっと身近に感じられ、知的好奇心が刺激されるはず。宇宙の起源に興味を持った人にとって、本書はまさに最初の一歩にぴったりの案内役。小学生から大人まで、幅広い読者におすすめできる名著です。
・『宇宙の起源をめぐる140億年の旅』（ハヤカワ・ポピュラー・サイエンス）
ビッグバンから生命の誕生までを、最新の物理科学にもとづいて解説した一冊です
・『ビッグバン宇宙論〔下〕』（サイモン・シン著／青木薫訳）
人類が宇宙誕生の謎に挑んできた歴史を、わかりやすく読み物としてまとめています
本でも映像でも、宇宙はいつだって私たちの好奇心に応えてくれます。
きっと、あなたの中の「なぜ？」がもっと広がっていきますよ。
