10《“ターンオーバーによる宇宙の進化”を支える: : と∴の存在比率の書き換え》


「より多くのブラックホールを生み出しやすい物理定数を持つ宇宙」を根幹とする『Cosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉』（by スモーリン）には、次のような批判があります。

　しかし、それは、「より多くのブラックホールを生み出しやすい物理定数を持つ宇宙」という定義が不十分であり、誤解を招いているからすぎないと思われます。

　そういった誤解を予防すると思われる補足された定義は、
　「より多くの宇宙を、ターンオーバーを通じて再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」というものです。

　アンダーライン部分──ターンオーバーを通じてというのが大きなポイントです。
　ターンオーバーを通じてとは、

という過程を通じてという意味を持ちます。
　「新しいブラックホールの形成＆ビッグバウンス」という過程は、ターンオーバーを通じて、新たな宇宙を再生産する際の重要な過程なのです。


※ターンオーバーの重要性は、もしターンオーバーがなければを考えれば明白になります。

　この“宇宙におけるターンオーバーの繰り返し”の過程の本質は、「質量系の集中（凝縮…）←→質量系の分散（拡散…）」の過程の繰り返しです。

　そして、この“質量系の集中過程＆分散過程”を内在する“ターンオーバーの繰り返し”の中でこそ、 「より多くの宇宙を、ターンオーバーを通じて再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」が進化してきたと考えられるのです。

　そして、このターンオーバーの原動力は、重力です。
この“重力”という土台の上で、他の力が、コツコツと進化してきたと考えられるのです。

　“重力”という土台の上で進化してきた他の力とは、原始的な力（by L_P光子）、弱い力（byウィークボソン）、強い力（byグルーオン）、強い力（by中間子）、電磁気力です。
　これらの力の進化こそが、 「より多くの宇宙をターンオーバーを通じて再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」への進化を担ってきたと考えられます。



《: : と ∴ の存在比率の書き換えと宇宙の進化および力の創発》

　新しいブラックホールの生成由来の“ビッグバウンス”が、新たな宇宙の誕生に相当するのなら、この宇宙は、決して、“完全な無”から生まれたわけでないですし、“粒子と反粒子の対生成”と同様のしくみによって生まれたわけでもないことになります。
　なおかつ、“すべてが完全にリセットされてしまう”前に、その臨界点に到達できるとすれば、“過去の情報”の一部を保持できることになります。
　そして、宇宙は、歴史を持つことになります。
　すなわち、宇宙は、“本当の意味で”進化できることになります。　
（“本当の意味で”とは、「個体の発達」と類推できるような宇宙の進化ではなく、「遺伝子の書き換えをともなった生物の進化」と類推できるような宇宙の進化である、という意味です）

　その“過去の情報”の一部とは何でしょうか？
　それは、“宇宙におけるターンオーバーの繰り返し”の過程の本質である「質量系の集中（凝縮…）←→質量系の分散（拡散…）」の過程を考えればわかります。すなわち、それは、“過去の情報”とは、ヒッグス場ユニット由来の「縮みきり“4角形”」、プレオン∴ヒッグス場ユニット由来の「縮みきり“4角形”」の比率ということになります。
　つまり、“過去の情報”の一部とは、“: :と∴の比率”に他ならないことがわかります。

　実際、“: :と∴の比率”が変化すると、物理定数が変化すると考えられます。（下記説明）
　したがって、素スピノル物理学パラダイムによれば、ブラックホールが新しく作られてからビッグバウンスするまで過程の中のどこかで、この“: :と∴の比率”が変化すれば、そのことによって、物理定数の変化が起こることになります。


　この素スピノル宇宙論によれば、宇宙が始まる直前において、フェルミオンであるプレオン∴は、「プレオン∴×4の4角形（縮みきったバネ）」の形をとり、（同一の物理状態で同位置を占めることのできる）ボソンになることによって、“フェルミ圧”を消失させていると考えられるのでした。
　（それは、高密度に圧縮され、体積が極めて小さい宇宙の始まりの直前にふさわしい状態です）

　このことは、宇宙が始まってから存在する、ほとんどのプレオン∴は、この「プレオン∴×4の4角形（縮みきったバネ）」由来であることを意味します。

　しかし、一方で、単純な算数で「“∴×4 ＋:×2＝　: :×4”」や「∴×4＝: :×3 」が成り立ちます。
　よって、「質量系の集中（凝縮…）←→質量系の分散（拡散…）」の過程のどこかで、「: :×4←→∴×4＋:×2 」や「∴×4←→:×6←→: :×3 」といった変化も、例外的に、起こる可能性も考えられます。
（前者の「: :×4←→∴×4＋:×2 」は、: :から、1つの・を取り除けば、∴になることを利用しており、「素粒子の3つの世代の生成する過程」と相似です。　後者の「∴×4←→:×6←→: :×3 」は、「プレオン∴×3のクォーク＆レプトンから、プレオン∴×4の“4角形”を生じる過程」と相似です）

　つまり、（新しいブラックホールの形成の過程などの）“超高密度＆高圧の極限状態”で、原始ヒッグス場ユニットやプレオン∴ヒッグス場ユニットのごく一部が、「: :×4←→∴×4＋:×2 」や「∴×4←→:×6←→: :×3 」の過程により、“: :と∴の比率”を変化させることが考えられます。

　そのことを、次のような仮説としてまとめてみます。

　仮説5-10.1　素スピノル×4の“4角形”: :”と“プレオン∴”は、「新しいブラックホールができた直後」や「宇宙がはじまる直前」などの超高密度＆高圧の極限状態でのみ、「: :×4　←→　∴×4＋:×2: :」や「∴×4←→:×6←→: :×3 」のような形で互いに変換しうる。

　さらに、以下の仮説を立てます。

　仮説5-10.2　“: :と∴の比率”が、物理定数を決める。


　この仮説によれば、この超高密度＆高圧の極限状態を経ることによって確立された“: :と∴の比率”が、その後の「宇宙の状態、ふるまい、変化、素粒子の特性…」の性質、すなわち、物理定数を決定づけることになります。
　また、“: :と∴の比率”を変えるのは、極限状態限定のことであるという理由によって、いったんでき上がった宇宙の中では、物理定数は一定で変わらないことになります。

　つまり、この仮説によれば、宇宙（時空）は、“宇宙におけるターンオーバーの繰り返し”の過程の本質である「質量系の集中（凝縮…）←→質量系の分散（拡散…）」の過程を繰り返すことで、物理定数を、少しずつ書き換えることが可能であることになります。




　物理定数の変化とは、各種の力の大きさの変化そのものです。

　“: :と∴の比率”の変化は、実際に、各種の力の大きさをを、具体的に、どのような変化させうるでしょうか？
　1つ1つ見ていきます。

《重力》
　∴は、質量、すなわち、「重力子の放出源として働く能力」を担うものです。
　: :は、原始ヒッグス場抵抗を担うものです。

　よって、「∴　>　: :」であるほど、重力は強くなり、「∴　<　: :」ほど、重力は弱くなります。

　例えば、質量を担う∴の総和が一定のままの場合、 : :が増えれば、それだけ抵抗が増えるので重力は小さくなり、逆に: :が減れば、それだけ抵抗が減るので重力は強くなります。

※ver1.04までで、「“: :と∴の比率”の変化は、重力定数を変化させない」（重力の大きさは不変である）と考えたことは間違いであったことになります。


《電磁気力》
　∴は、電荷、すなわち、「仮想光子の放出源として働く能力」を担うものです。
　: :は、原始ヒッグス場ユニットの“4面体”を担うものです。

　よって、「∴　>　: :」であるほど、重力は強くなると同時に、“4面体”の比率が低下するので、「仮想光子の放出頻度」も低下します。
　一方、「∴　<　: :」ほど、重力は弱くなると同時に、“4面体”の比率が上昇するので、「仮想光子の放出頻度」も上昇します。

　つまり、「∴　>　: :」であるほど電磁気力は弱くなり、「∴　<　: :」ほど電磁気力は強くなります。

　例えば、電荷を担う∴の総和が一定のままの場合、: :が相対的に増えれば、重力場において、“4面体”のバネが相対的に増えるので、その結果、電磁場を作る「仮想光子の放出頻度」が増え、電磁気力は強くなります。


　※つまり、“: :と∴の比率”の変化は、結果的に、重力場の強さ、電磁気力の強さに変化を与えることになります。


《原始的な力》
　∴は、L_P色荷、すなわち、「L_P光子の放出源として働く能力」を担うものでもあります。
　: :は、原始ヒッグス場ユニットの“4面体”を担うものです。

　よって、「∴　>　: :」であるほど、重力は強くなると同時に、“4面体”の比率が低下するので「L_P光子の放出頻度」も低下します。
　一方、「∴　<　: :」ほど、重力は弱くなると同時に、“4面体”の比率が上昇するので、「L_P光子の放出頻度」も上昇します。

　つまり、「∴　>　: :」であるほど（L_P光子を介する）原始的な力は弱くなり、「∴　<　: :」であるほど（L_P光子を介する）原始的な力は強くなります。

　したがって、“: :と∴の比率”の変化は、結果的に「L_P光子の放出頻度」にも影響するので、プレオンどうしを結びつける“原始的な力”の強さも変えることになります。


《強い力（強い相互作用）》
　∴の総和は、グルーオン色荷、すなわち、「グルーオンの放出源として働く能力」、および、「プレオン∴ヒッグス場ユニット」（プレオン∴×4）を担うものでもあります。
　: :は、原始ヒッグス場ユニットの“4面体”を担うものです。

　グルーオンやクォーク、「プレオン∴ヒッグス場ユニット」は、すべて∴からできているので、強い力（強い相互作用）は、“: :と∴の比率”の変化の影響を受けないように見えます。

　しかし、「∴　>　: :」であるほど、「L_P光子の放出頻度」が低下するので、グルーオンの放出頻度が減ります。
　一方、「∴　<　: :」ほど、「L_P光子の放出頻度」が上昇するので、グルーオンの放出頻度が上昇します。

　つまり、「∴　>　: :」であるほど（グルーオンを介する）強い力は弱くなり、「∴　<　: :」であるほど（グルーオンを介する）強い力は強くなります。

　すなわち、“: :と∴の比率”の変化は、結果的に、「グルーオンの放出頻度」にも影響することによって、プレオンどうしを結びつける“強い力の強さ”を変えます。

※このことは、当然、中間子を介する中間子力（核力）にも影響します。


《弱い力（弱い相互作用）》
　∴の総和は、クェークやレプトン、および、「L_P光子の放出源として働く能力」を担うものでもあります。
　: :は、原始ヒッグス場ユニットの“4面体”を担うものです。

　よって、「∴　>　: :」であるほど、「L_P光子の放出頻度」が低下するので、ウィークボソンの放出頻度が減ります。
　一方、「∴　<　: :」であるほど、「L_P光子の放出頻度」が上昇するので、ウィークボソンの放出頻度も増えます。

　つまり、「∴　>　: :」であるほど（ウィークボソンを介する）弱い力（弱い相互作用）は弱くなり、「∴　<　: :」であるほど（ウィークボソンを介する）弱い力（弱い相互作用）は強くなります。

　すなわち、“: :と∴の比率”の変化は、結果的に、「ウィークボソンの放出頻度」にも影響することによって、弱い力（弱い相互作用）の大きさを変えます。

※“CP対称性の破れ”は、弱い力を介して達成されるので、 「∴と: :の比率」の変化は、間接的には“CP対称性の破れ”の程度にも影響を与えうると考えられます。



　各種の力について、次のように整理することができます。

　重力が変化するということは、「“重力定数G”の実質的な意味」がそれぞれの時空ごとに変化しうることを意味します。
　本当でしょうか？
　重力定数は、G＝L_P⁵/T_P⁴E_P　で表記できるのでした。
（G＝2πc³L_P²/h　に、h＝2πT_PE_P［J・s］、c＝L_P/T_P［m/s］を代入すると求まります。
　　成果3　21《プランク定数、プランクエネルギー、プランク自然定数》）

　確かに、プランク距離L_P［m］やプランクエネルギーE_P［J］は、各時空で一定です。
　しかし、光速c［m/s］と同様に、プランク時間T_P［s］の実質的な意味は、各時空で変化します。

　なぜなら、プラング時間T_P［s］の定義は、「波長2L_P［m］の光子や重力子を構成する素スピノルが180度、共転回する時間」であり、特殊相対性理論により、それぞれの時空ごとに変化しうるからです。すなわち、プラング時間は、それぞれの時空における“時間の流れ”を決める時計のようなものであり、その時計の進み方は、それぞれの時空で変化するからです。

※（L_P［m］が一定なのに対し）T_P［s］が変化するからこそ、光速c［m/s］（＝L_P/T_P［s］）も、それぞれの時空で変化すると言えます。
　光速c［m/s］がそれぞれの時空で変化しうることは、一般相対性理論が示していることでした。（成果1）

　よって、もし、それぞれの時空をまたいで比較できれば、重力定数の実質的な意味が変化していることを観測できるはずです。
　しかし、“それぞれの時空をまたいで”比較することは、実際できません。したがって、それぞれの時空の中で、それぞれの重力定数を決めるしかなく、この変化を観測することができなくなってしまいます。
　すなわち、それぞれの時空で「重力定数は、Gだ」を観測するだけの結果となるのです。
　（それは、それぞれの時空で「光速はc［m/s］だ」を観測するのと同じです）



　以上より、実質的に、重力の大きさの変化が、他のすべての力を変化を支配していることになります。
　このことは、「ウラシマ効果」の実在すること調和しています。

※「重力の大きさの変化が、他のすべての力を変化を支配していること」ことは、「ウラシマ効果」の実現を支える仕組みでもあります。
　なぜなら、各種の力は、すべて、素スピノルの転回に依存しており、力が働くスピード（≒力の大きさ）が、重力の大きさの変化にともなって、すべて同時に変化することになるからです。
　つまり、「重力子＆「縮みきり“4角形”」」の密度が変化することで時間の流れが変化し、すべての力の働くスピードが変化するからこそ、「ウラシマ効果」が実現するのです。

※なお、素スピノル物理学パラダイムは、双子のパラドックスを根底から解消します。
　原始ヒッグス場に対して光速近くの高速度で等速直線運動している方だけが、原始ヒッグス場に対して低速で運動している方に比べて、時間の流れが遅くなるだけのことだからです。
　双子のパラドックスは、“加速の有無”による説明だけでは、十分に解消されていない可能性があると思います。




　素スピノル物理学パラダイムによれば、宇宙は、“: :と∴の比率”の変化を変化させながら、進化してきたことになります。

　“宇宙におけるターンオーバーの繰り返し”の過程の本質、「質量系の集中（凝縮…）←→質量系の分散（拡散…）」の過程の繰り返しの中で、: : と∴ の存在比率を変化させながら（大多数の: : の中で∴の数を増やしながら ）──

　という具合に進化してきたと考えられます。（成果7）


　おそらく、重力や原始的な力のみ存在するような超初期の宇宙では、 : :が、ほとんどを占めていました。

　 : : がほとんどを占めている宇宙とはどんな宇宙でしょうか？
　 : :は、重力場の材料そのものです。
　しかし、もし∴がまったく存在していなければ、時空の曲り、すなわち、重力が生じようがないことからも、わかるように、重力場が創発するためには、∴の存在が不可欠です。

※なお、当時は、∴どうしは、主に、原始的な力（by L_P光子）によって結びついていたと考えられます。


　したがって、∴の比率が高まるほどに、重力は強くなってきたと考えられます。
　それは、∴の比率が高まるほど、「効率的にブラックホールを作りやすくなる」という効果が生まれることを意味します。

※なお、∴の比率が高まり、重力が強くなるほど、原始的な力（by L_P光子）は弱くなりました。


　さらに∴の比率が増し続ける中で──
　原始的な力（by L_P光子）以外の力、弱い力（byウィークボソン）、強い力（byグルーオン）、強い力（by中間子）、電磁気力（by仮想光子）も創発してきました。

　それらの力は、いずれも（原始的な力（by L_P光子）と同様に）より∴の比率が高まって重力が強くなればなるほど、より弱くなる力でした。

　そのように、「∴>: :」であればあるほど、より弱くなる力が育ってきたことは、まさに、「もう、それ以上、∴を増やさない方が、かえって、より“ターンオーバーを通じて再生産しやすいブラックホール（宇宙）の生成”が達成しやすくなるよ」という効果を生むと考えられます。


　つまり、『より「∴>: :」のように変化する方が重力が強くなるよという効果』と『より「∴>: :」のように変化する方が原始的な力（by L_P光子）、弱い力（byウィークボソン）、強い力（byグルーオン）、強い力（by中間子）、電磁気力（by仮想光子）が弱くなるよという効果』の両方が重ね合わさることによって、「より多くの宇宙を、ターンオーバーを通じて再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」に相当する、「: :＆∴」の比率の変化に関する下図のような“ピーク”が生まれるのです。

※: :と∴ それぞれを構成する素スピノルの総数の合計は、常に一定となります。

　すなわち、この図は、: :が多すぎたり、∴が多すぎたりする宇宙ではなく、 “: : と∴ の存在比率”がちょうどよいところに、「宇宙の“ターンオーバーを伴った宇宙の再生産の頻度”のピークがある」ことを示しているのです。

　つまり、∴と: :、すなわち、“質量系と非質量系”がちょうどよいバランスを保っている宇宙が、「ターンオーバーを伴って宇宙を最も再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」に相当しているのです。


　以上より、「ほとんど : : だけで構成された、重力や原始的な力（＆それに応じた物理定数）を持つ宇宙」から「現在のような“: : と∴ の存在比率”で構成された、各種の力（重力、電磁気力、強い力＆核力、原始的な力＆弱い力）（＆それに応じた物理定数）を持つ宇宙」への進化が進んできたのは、「この宇宙の方が、より多くの宇宙をターンオーバーを通じて再生産しやすい力（＆それに応じた物理定数）を持つ宇宙」に近いからであると説明できることになります。


　やはり、“ターンオーバーを伴った再生産”が、カギなのです。
　決して、“ブラックホールのサイズが最大になること”や“微小な（再生産できない）ブラックホール）を多数生じることができること”のように「単にブラックホールができやすくなること」が、現在のような“4つの力”を持つ宇宙への進化を促したのではなく、“宇宙が、ターンオーバー（＝質量系の集中（凝縮）過程＆バウンス）をともないながら、効率的に再生産（reproduction）できるようになること”こそが、「本当の意味での“宇宙の進化”」を促してきたのです。

　こういった「本当の意味での“宇宙の進化”」の過程を支えるしくみの根幹が、Cosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉なのです。

※それは、生物の進化の過程を支えるしくみの根幹が、Ecological Natural Selection〈生態学的自然選択〉であるのと似ています（3ステップス的に相似になっています）。
　ブラックホールが新しく作られてからビッグバウンスするまでの過程の中のどこかで、（“超高密度＆高圧の極限状態”を経ることによって）“: :と∴の比率”という情報が書き換えられることが、各種の物理定数（各種の力の大きさ）の変化として現れると考えられます。
　その過程は、生物における、（遺伝子の書き換えをともなって）進化する過程と似ています。



　確かに、ほとんど、: : だけしか存在しない宇宙、（重力や原始的な力のみを持つ宇宙）のままであれば、素粒子も、原子も、星も、銀河も何もほとんど形成されないことになるので、宇宙を、ターンオーバーを伴って再生産することが達成しにくくなるでしょう。

　一方、 “∴（プレオン）がほとんどを占めるようになり、: : がわずかしかなくなった宇宙”であれば、ブラックホールを最も生み出しやすくなりますが、重力以外の力（原始的な力、強い力、弱い力、電磁気力）が非常に弱くなり、素粒子、原子、星、銀河…　を生じることが困難になるので、宇宙を、ターンオーバーを伴って再生産することが達成しにくくなってしまうでしょう。

　やはり、各種の力（重力、原始的な力、弱い力、強い力、電磁気力）が、現在のこの宇宙が持つ程度の大きさであるような宇宙であれば、素粒子、原子、星、銀河…　を生じることができるので、より効率的＆スピーディーに、宇宙を、ターンオーバーを伴って再生産することが達成しやすくなるでしょう。

　以上より、次の予測を立てることができます。

　予測5-10.1　Cosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉の歴史の結果として、われわれは、「“ターンオーバーを伴って宇宙を最も再生産しやすい”ような物理定数を持つ宇宙に、ほとんど等しい宇宙」に住んでいる。


※これは、誤解を予防する定義、「より多くの宇宙を、ターンオーバーを通じて再生産しやすい（物理定数を持つ）宇宙」と調和しています。



　この予測は、今、われわれが暮らす、この宇宙（質量系＆非質量系）が、その“ピーク”近くに相当する可能性は、決して、0ではないはずであり、むしろ、その可能性の方が高いと考えられることを示しています。

※中央の緑色の部分が、われわれのの宇宙が存在すると予想される部分です。 ※右下の紫色で囲った部分は、誤解や批判を招く「ブラックホールを最も生み出しやすい宇宙」や「ブラックホールを最大化する宇宙」に相当しています。 ※一方の左下の黒色で囲った部分は「最もブラックホールを生み出しにくい宇宙」や「ブラックホールを最小化する宇宙」が該当すると考えられます。

　われわれが、「ブラックホールを最も生み出しやすい宇宙」あるいは、「ブラックホールを最大化する宇宙」に暮らしている理由は、理論上も観測上もありません。
　しかし、“最も効率的にターンオーバーを通じて宇宙を再生産しやすい宇宙（宇宙の“ターンオーバーを伴った再生産”の頻度がピークの宇宙）”に近い理由は、理論上も観測上も十分ありうるのであり、多いに検証していく価値があるのです。


　さらに、スモーリン氏によれば、炭素Cの比率が高いほど、（COなどの炭素の所産が、熱を効率的に逃がしてくれるので）ブラックホールが、よりできやすくなると考えられるとのことです。

　さらに、また、「“4面体”のフラクタル（×3）」によれば、「炭素Cと、原始ヒッグス場の“4面体”が、フラクタル的な、きってもきれない関係を持っているらしい」ことがわかります。　（考察2　素スピノル物理学パラダイムにおけるフラクタル）



　つまり、以上のような、宇宙における自然現象という土壌の上で、生命にとって、ありえないほど絶妙な物理定数（素粒子物理学のパラメーター）の数々が、生命の有無に関係なく自然に育まれてきたのだと考えることが十分可能なのです。

　このような考え方が可能であることを知るとき、“人間原理”を考える前に（考えるよりも優先的に）、検討すべきこと＆探究できることが、まだまだたくさん残されていることがわかります。

（※なお、Cosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉は、人間原理に対する科学的な代替案として提案されています。
　　『Scientific alternatives to the anthropic principle』　Lee Smolin）


　生命、そして、人間（知性を持つ観測者）が存在しようがしまいが関係なく、現在のような“4つの力、現在の物理定数（素粒子物理学のパラメーター）を持つ宇宙”にまで、（本当の意味で）進化してきた可能性があるのです。
　　（参考　一般3ステップス進化論）


　素スピノル物理学パラダイムは、スモーリンのCosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉と調和している宇宙論を導きます。

　この宇宙論が、素スピノル宇宙論です。

　この素スピノル宇宙論は、スモーリンのCosmological Natural Selection〈宇宙論的自然選択〉と調和しているのみならず、より深いレベルの階層の幾何的モデルを提供することによって、その完成を助ける可能性を持っていると思います。