宇宙有邊際嗎?宇宙的邊際都有什麼?我們要是到那裏又會怎樣?相信這是很多人都曾經思考過的問題。
很多人可能會説,宇宙是無限的,沒有所謂的邊界,但事實上遠不是這麼簡單。我們同時所説的宇宙就是指現存的時間跟空間的總和,但要是存在與我們無法相互影響的空間的話,那個地方還算是宇宙的一部分嗎?如果宇宙的邊界是十分異乎尋常的呢?
宇宙是無盡的這種觀念來自於廣義相對論,宇宙是扁平的,所以銀河系是可以無限延伸的,但是宇宙有多扁平呢?有誰準確測量過宇宙的曲率嗎?
我們或許永遠都不知道也沒有辦法測量宇宙是不是無盡的,所以從某種意義上講這不是一個科學問題。科學家們已經通過觀測,計算出我們可觀測宇宙的直徑大約是920億光年,半徑大約460億光年。
460億光年到底是什麼概念呢?這是宇宙微波背景輻射的距離,也是我們如今能看到最遠的距離了。而現在,460億已經不再是什麼微波距離了,而是在任何星系跟星系團中背景輻射所能發展到的距離了,我們把這稱作宇宙的粒子視觀,也是我們現在能觸及到的最遠的宇宙部分的瞬間距離了。
任何處於粒子視界中的事物都被囊括進已知宇宙的範圍,而剛剛所説的那個即時瞬間距離就是指在宇宙停止膨脹的狀態下,你在靜態空間中可以穿越的距離。在宇宙論中,這種瞬間距離基本上就是指我們所説的兩點間的固有距離。
但是沒有什麼東西是真的按照固有距離來運動的,時空也不是這樣運作的,時空中的最短距離莫過於以短程線測量的兩地之間的光線距離了,但就算是光,也需要時間來完成旅途,所以我們必須得考慮時空,在空間改變的情況下想要到達粒子視界,我們必須得先穿越擴展空間,我們距離目標越近,在剩餘距離的空間裏的擴展就越多。
那麼你通往宇宙邊界的旅途能有多遠呢?答案是你永遠也到不了!
即使你以光速前進也沒用,就像黑洞有事件視界一樣,宇宙也有。事件視界就是指,有一個點,過了那個點,我們啥都看不見了,因為就連光也被紅移湮滅了,而那也就是可觀測宇宙的邊界了。宇宙裏有一個我們永遠收不到任何信號的地方,任何我們如今可以發射的信號都收不到。這是因為信號在被我們接受到之前所需穿過的距離,會擴張得比光速還快。
同樣的解釋也適用於太空穿梭,我們甚至沒有辦法把事物送到宇宙事件視界之外,因為時空會在我們到達之前以遠快於光速的速度超過我們!