Question

宇宙直径为930亿光年，那么宇宙之外称为什么？

Answer 1

930亿光年，并不是宇宙的直径，而是可观宇宙的直径。也就是说，宇宙分为可观与非可观。除此之外，宇宙或许还有一些令普通人意想不到的解读。

之所以会有这样的划分，是由于每秒30万公里的光速限制，与宇宙膨胀共同导致的结果。离我们越遥远的地方，宇宙的膨胀速度越大，当宇宙膨胀速度超过了光速，则意味着我们永远无法获取外部宇宙的一切信息，我们就像被锁进了一个时空球体。

这个时空球体就是我们所谓的可观宇宙（Hubble Volume ）。

可观宇宙其实是一个相对概念，也叫做哈勃球体，是以观测者作为中心的球体空间，它的边界就是从那里出发的光永远不能到达观察者的事件视界。

也可以说，外面的光进不来，里面的光出不去，它和黑洞的事件视界本质上是一样的，都是以光是否能逃离为判断标准。只是黑洞是时空坍缩形成的视界，这个是时空膨胀形成的宇宙视界。目前测得可观宇宙视界半径约为460亿光年。

对于不同的观察者来说，可观宇宙是不一样的。当然，对于仅局限在地球上的渺小生命来说，我们的可观宇宙也可以说是一样的。

如果问它的外面是什么？老实说没人知道。不过一位瑞典裔美国宇宙学家马克斯·泰格马克(MaxTegmark)和美国理论物理学家布赖恩·格林一起，假设了一个多重宇宙的四个层次。以下后一级都可以包括前一级。

一级：哈勃体积以外的非可观宇宙
除了我们自己的哈勃体积之外，还有很多其他的，可能会向各个方向延伸到无穷大。它们都会有相同的物理定律和常数，因为它们本质上都是同一个“超级宇宙”的一部分，但却由于宇宙视界而完全隔开了。

然而，它们的结构，如物质的分布，可能与我们有很大的不同。但如果宇宙是无限的，那么至少有一个，甚至可能是无穷个一样的哈勃体积，一样的地球。

泰格马克估计，大约每1024的118次方米的距离就会有一个一样的地球，正如你所能想象到的，这是一个很大的天文数字。

第二级：气泡宇宙
这个假设指出宇宙像“气泡”一样，在不断膨胀，当停止膨胀，允许恒星和星系的形成。实际上，有无数这样的气泡，每个气泡都是一个一级宇宙。不同的是，不同的气泡将根据不同的物理定律和常数工作。

信不信由你，这些气泡的可能数量已被计算为10000000000的10000000000次方！这个数字比我们宇宙的年龄更更更更长。

第三级：多世界诠释
这个很有争议。多世界诠释(MWI)最早源于休·埃弗雷特于1957年首次提出的。简单地说，为了回避波函数坍缩的解释，埃弗雷特认为任何可能产生一种以上结果的行动，实际上都实现了这些成果中的每一项。作为观察者的我们，虽然只能看到其中一个，但是所有其他的结果都存在于另一个平行宇宙。对，宇宙以我们看不见的方式分裂了，连通你的另一段未来人生。

这个想法被应用到很多电影中。比如，一个是女主角赶上火车的时候，另一个是她没有赶上火车的时候。这两种可能性的结果导致了她的生活走向了两个完全不同的方向。

泰格马克将这样的平行宇宙命名为三级，在三级中，所有可能发生的事件的所有可能结果都同时存在，但它们完全脱离了我们的宇宙。

第四层：数学多元
简单来说，就是凡是数学成立的宇宙就都存在。泰格马克最初引用了所谓的“外部现实假说”，这意味着最终的现实必须独立于我们人类，不受我们用来描述它的语言的影响。

因此，描述它的唯一方法是使用数学。这个想法实际古已有之，由毕达哥拉斯、柏拉图和伽利略等过去的伟人以各种形式提出。

泰格马克认为，数学很擅长描述我们的现实，因为它实际上是现实。宇宙是一种数学结构，它有着正确的方程，可以为我们的存在进行精确的调整。这就引出了美国物理学家约翰·惠勒(JohnWheeler)提出的一个问题：“为什么是这些特殊方程式，而不是其他方程式？”泰格马克的回答是，所有其他可能的方程控制着其他平行宇宙，它们的数目可能是无限的。

也因为这包含了所有的数学方程，所以不可能有第五层多重宇宙。这就是现实的极限。

对于这样的终极宇宙学观点，你怎么看？

膨胀的宇宙在时间和空间上都是有限的。一旦科学家明白宇宙正在膨胀，他们立即意识到在过去它会变得更小。在过去的某个时候，整个宇宙都是一个点。这一点，后来被称为大爆炸前的奇点，是我们今天所理解的宇宙的开始。

宇宙没有像牛顿和爱因斯坦的方程所说的那样崩溃，原因是它从诞生的那一刻起就一直在膨胀。宇宙处于不断变化的状态。膨胀的宇宙，一个基于现代物理学的新概念，平息了从古代到20世纪初困扰天文学家的悖论。

令人难以置信的是，它并没有停止扩张。我认为宇宙如此之大，一定有其他生命存在。

宇宙，大爆炸的产物，可能是一个非常大的超空间，半径约为10²²光年。虽然不是无限的，但它非常大。

也就是说，宇宙直径约为1560亿光年(基于大爆炸遗留下来的无线电波的散射)。尽管宇宙只有大约137亿年的 历史 (这让你相信宇宙的直径是270亿光年)，但随着宇宙经历一个指数膨胀期，它实际上要大得多。可观察的宇宙(我们能看到的)确实有270亿光年的直径。

至于在宇宙之外的是什么，根据目前的11维弦理论，假如宇宙是一个膜，在宇宙之外，可能有无数其他的膜，有些类似于我们宇宙的膜，有些可能是二维的，或者有一套与我们宇宙完全不同的物理定律，所以物质可能永远不会形成，也可能形成，宇宙中的任何生命对人类来说都可能认不出是生命。

比如会说话的石头之类的东西，任何科学上可能的东西，也许老鼠像我们一样进化成为主导物种。

如果你同意弦理论，宇宙几乎就像一颗行星，想想地球，你可以绕着地球转，然后在同一个地方结束，这是可能的，然而，在弦理论中有多个宇宙——如果你可以想象它们像这样堆叠在一起， 显然不是二维的，但是这个例子让我们更容易想象——一个关于大爆炸是如何发生的理论是，其中两个宇宙碰撞创造了我们现在的样子，这种情况经常发生，创造了多元宇宙。

此外，可能还有其他宇宙大爆炸事件，可能是无限多的。如果它真的是无限的，那么你的宇宙也是无限的，有些完全相同，有些略有不同。

就个人而言，我相信相对论，这意味着宇宙永无止境。如果你去宇宙的边缘，你将处于不同的时代，如果你环顾四周，你会发现新的星系。从地球的角度来看，这是不可能的。这些新的星系以光速运行，这意味着光永远不会到达地球。

宇宙中的每个点都认为自己是整个奇点中最古老和最集中的点。

奇点的原点在我们这个137亿年的宇宙中的每个方向大约465亿光年之外。这种反直觉的观察是由于新的时间和空间同时在奇点内不断被创造出来。宇宙的原点已经退到人类可以观察到的观察范围之外，宇宙中的每一个点都有同样的观察视角。

想象我们宇宙是一个气球，你是气球中心的一个点，气球壁代表奇点事件(时间的开始)。当你给气球充气时，你只需在一个点吹气，在我们的气球宇宙中，空气(时间和空间)同时在每个点周围被创造出来——宇宙已经膨胀到超出了它的年龄所能解释的体积。

虽然我们的奇点宇宙没有“外部”这种东西，但是没有理由不存在无限数量的奇点...

当前主流宇宙学思想认为时间和空间将永远在奇点内展开，随着静态物质变得越来越扩散，其能量熵增大，宇宙将逐渐变冷变暗。

如果银河系中有10000个先进文明，那么它们之间的平均距离大约为400光年，对于任何类型的交流来说都是一段令人畏惧的距离。人类最早的无线电信号已经进入太空约70光年，如果有人在听的话，它们现在已经与太空的自然背景无线电噪音无法区分。

首先要明白930亿光年是如何得来的，简单说就是根据宇宙大爆炸发生的时间，还有宇宙宇宙膨胀的速度等计算出来的，930亿光年的距离意味着我们只能看到930亿光年远处发出的光，930亿光年之外的光无论如何都不会传到地球，因为宇宙在超光速膨胀！

这也意味着，930亿光年之外应该还会是宇宙，但那里的发生的一切与我们都没有任何关系，因为光线永远都不会传到我们地球，也不会对我们有任何影响！

930亿光年只是人类的可观测宇宙的大小，930亿光年之外对于我们来说永远是未知！

按照宇宙大爆炸理论，即使930亿光年之外仍会是宇宙，但宇宙不会是无限的，意味着宇宙应该会有一个“边”，那么“边”之外会是什么呢？

宇宙的“边”或许与我们平时了解到的物体的边有本质区别，宇宙有界但没有“边”，宇宙也不存在所谓的“外面”，所有的一切都在“里面”，宇宙膨胀的过程就是“地方”膨胀的过程，因为宇宙的膨胀就是时空的膨胀！

如果非要纠结于宇宙之外是什么，“无”！无并不是什么都美没有，而是会随机衍生出虚粒子！“无”诞生了如今的一切！所谓的“无中生有”，“天下万物生于有，有生于无”！