宇宙之外的宇宙有多大（宇宙之外是什麼）

2023-10-19 14:48:41

萬事萬物都要有一個開端，宇宙也不例外。

牛頓曾認為我們的宇宙大小是恆定不變的，但後來哈勃用望遠鏡發現，距離地球越遠的星系遠離地球的速度就越快，因此宇宙大小並非一成不變，而是在不斷膨脹。

上世紀90年代對於暗能量的研究，還揭示了宇宙膨脹是一個加速過程，也就是隨著時間的流逝，宇宙中星系與星系之間的距離會越來越大。

但不論宇宙的大小如何變化，有一個事實是顯而易見的，那就是宇宙內的所有物質都存在於「空間之內」，一旦認識到這個事實，緊隨而來的問題就是

現在的科學界很少討論這個問題，因為愛因斯坦的廣義相對論闡明了，宇宙中信息傳遞速度的上限是光速，而宇宙從138.2億年前大爆炸誕生至今，膨脹速度都是超過光速的。

在哈勃望遠鏡的眼裡，465億光年之外的星系是不可見的，因為那裡的空間膨脹速度已經超過了光速，那裡的星系發出的光也就沒有足夠的時間飛到地球。

在半徑465億光年，直徑930億光年的「可觀測宇宙」裡，天文學家保守估計有2000億個星系，它們都和銀河系一樣，擁有數千億顆恆星和數萬億顆行星，而對分布在各個行星上的智慧文明來說，他們看到的宇宙也是不盡相同的。

如果此刻有個外星文明距離地球465億光年，那麼它們的天文學家是發現不了地球的，因為地球在它們的光錐之外。

現代宇宙學理論認為，由於時間和空間都是從138.2億年前的大爆炸瞬間才開始存在的，所以身處時空之內的我們，是無法跳出時空範圍去探尋時空之外的秘密的，頗有點「不識廬山真面目，只緣身在此山中」的味道。

並且宇宙之內的自然規律以及研究方法，在宇宙之外是否同樣適用？這些都還是未知數，所以如果非要給宇宙之外下一個定義或者描述一下的話，那就是兩個字「混沌」

在傳統的宇宙學之外，還有一些關於多元宇宙的理論，比如泡宇宙論就認為，138.2億年前塑造我們宇宙的奇點大爆炸，並不是唯一的大爆炸，換言之就是說大爆炸奇點不止一個，宇宙也不止一個。

所以在我們的宇宙之外，還存在著其他的宇宙，它們像泡泡一樣懸浮在無盡的虛空中，就像星球懸浮在無盡的宇宙中一樣，

但根據愛因斯坦的四維時空觀，泡宇宙論中的「宇宙泡泡」並不是我們熟知的三維球體，而是多了一個維度或者說「方向」的四維超球體，因此人類未來就算掌握了近光速飛船技術，也只能一次次地回到原點，就像麥哲倫當年的環球航行一樣。

歸根結底，是因為我們宇宙中的光是沿著測地線而不是直線飛行的，飛經黑洞時甚至會被彎折成閉環，所以儘管在光速飛船的駕駛者看來自己的航線並不彎曲，但由於光是彎曲的，所以「向著宇宙邊界衝鋒」的結果，只能是回到原點。

就像唯一清晰認識到地球是個球的辦法，只能是脫離地球「平面」，飛到外太空親眼看到地球懸浮在宇宙中一樣。同理，想要看見宇宙的邊界，就得從「第四個方向」入手，脫離本宇宙才能看到本宇宙的邊界。

2020年獲得諾獎的「霍金生前好友」彭羅斯認為，宇宙是一個又一個的循環過程，不斷經歷著膨脹和坍塌。

但按照目前的宇宙學觀測結果，仍在加速膨脹的宇宙似乎離收縮遙遙無期，並且受限於光速限制，就算宇宙在未來某一時刻由膨脹轉為坍縮，光錐之外的我們也不可能知道這個消息。

人類現在能做的，就是繼續建造更強大的望遠鏡，欲窮千裡目，更上一層樓。