共通テスト（理科）過去問
令和7年度（2025年度）本試験
問62 (地学基礎（第3問）問2)

問題文

宇宙の進化に関する次の問いに答えよ。

宇宙の晴れ上がりとは、それまでまっすぐ進めなかった光が直進できるようになり、宇宙を見通すことができるようになった現象である。その原因として最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。

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問題

共通テスト（理科）試験令和7年度（2025年度）本試験問62（地学基礎（第3問）問2）（訂正依頼・報告はこちら）

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「宇宙の晴れ上がり」とは、宇宙が誕生してから約38万年後に光が自由に飛び回れるようになった現象です。

この原因は、自由な電子の数が減ったことで光が散乱されなくなったことにあります。

では、問題を見てみましょう。

選択肢1. 陽子と中性子が結合してヘリウムの原子核ができて、自由な陽子の数が減った。

ヘリウム原子核の生成はビッグバン直後（約3分後）に起きた「ビッグバン元素合成」であり、晴れ上がりより前の出来事です。

また、光の直進を妨げていたのは自由な電子であり、陽子ではありません。

そのため、この選択肢は誤りです。

選択肢2. 水素の原子核である陽子が生まれて、自由な陽子の数が増えた。

陽子が増えることで晴れ上がりが起きるわけではありません。

晴れ上がりの原因は電子が原子核に捉えられて自由な電子が減ったことです。

選択肢3. 水素やヘリウムの原子核に電子が結合し、水素原子やヘリウム原子ができて、自由な電子の数が減った。

宇宙が膨張して温度が下がると、自由な電子が原子核に捕まえられて中性原子が生まれます（「再結合」と呼ばれます）。

自由な電子が減ることで、光が電子に散乱されなくなり、宇宙を直進できるようになりました。

これが「宇宙の晴れ上がり」の原因ですので、この選択肢は正しいです。

選択肢4. 水素原子やヘリウム原子から電子が分離して、自由な電子の数が増えた。

電子が増えると光はさらに散乱されて見通せなくなります。

晴れ上がりとは逆の方向の変化です。

そのため、この選択肢は誤りです。

まとめ

・宇宙誕生から約38万年後、電子が原子核に捕まえられて中性原子（水素・ヘリウム）が生まれた。

→自由な電子が減り光が直進できるようになった。（宇宙の晴れ上がり）

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