Question

为何宇宙年龄是138亿年,直径却为920亿光年?

Answer 1

由于没有什么物质能超越光速，而宇宙又是诞生于138亿年前的大爆炸，宇宙的直径理应不会超过276亿光年，而为什么可观测的宇宙直径却达到了920亿光年呢？为了解答这样一个问题，先来打个形象的比方。你站在路上拍一张照片，是一条很长很长的马路，长到你在大晴天都没法看到马路的尽头。这是一条非常特殊的马路那么考虑这样一种景象，在你精确1米的前方有站一位人，后方精确1米处也是站着一位人，同样的每个人的前后方向1米处都站着一位人，沿着这条马路无限排开。这里又来想象下这条道路是这样的：想象下道路是不断的向两边膨胀扩张，你可以看到你旁边的人逐渐离开你，但是他们不是行走或移动，他们是站在原地不动，是由于道路在向前延伸扩张的缘故。让我们把你称为人0，你前面的人称为人1，后面的称为人-1，之后以此类推，这样就类似于数学上的数轴：现在，以你为中心，当人1看起来似乎是远离你（即人0），这只是由于你与他之间空间的膨胀导致的。人1虽然是在远离你，但你是否看到人1和人2有接近到一起了吗？人1和人2之间经历的是相同的空间膨胀，就如同你（人0）和人1一样的。实际上，所有站在路上的人都经历了一样的膨胀过程。那么经过一次每个间隔空间1米的膨胀，现在每个人的位置膨胀到距离原来2米远的地方，当然这个过程人都是站在原地不动，只是马路在膨胀而已。所以，现在人1距离你2米，比原来的增加了1米。但是这时看下人10！

Answer 2

由于没有什么物质能超越光速，而宇宙又是诞生于138亿年前的大爆炸，宇宙的直径理应不会超过276亿光年，而为什么可观测的宇宙直径却达到了920亿光年呢？
为了解答这样一个问题，先来打个形象的比方。
你站在路上拍一张照片，是一条很长很长的马路，长到你在大晴天都没法看到马路的尽头。

这是一条非常特殊的马路
那么考虑这样一种景象，在你精确1米的前方有站一位人，后方精确1米处也是站着一位人，同样的每个人的前后方向1米处都站着一位人，沿着这条马路无限排开。
这里又来想象下这条道路是这样的：
想象下道路是不断的向两边膨胀扩张，你可以看到你旁边的人逐渐离开你，但是他们不是行走或移动，他们是站在原地不动，是由于道路在向前延伸扩张的缘故。
让我们把你称为人0，你前面的人称为人1，后面的称为人-1，之后以此类推，这样就类似于数学上的数轴：

现在，以你为中心，当人1看起来似乎是远离你（即人0），这只是由于你与他之间空间的膨胀导致的。人1虽然是在远离你，但你是否看到人1和人2有接近到一起了吗？
人1和人2之间经历的是相同的空间膨胀，就如同你（人0）和人1一样的。实际上，所有站在路上的人都经历了一样的膨胀过程。那么经过一次每个间隔空间1米的膨胀，现在每个人的位置膨胀到距离原来2米远的地方，当然这个过程人都是站在原地不动，只是马路在膨胀而已。
所以，现在人1距离你2米，比原来的增加了1米。但是这时看下人10！在膨胀前人10距离你10米，而现在一次膨胀之后离你变成了20米，比原来的增加了10米！原先距离越远的人，现在就离得更加的远。换种说法就是，距离越远的人，在同一时间内远离你的速度也越快！（尽管整个过程人始终都是站在原地不动的）
那么，现在再来想象一辆车在这条路上行驶到你这边。——当汽车出发向我么这边行进，目的地的距离是已知的。当汽车到达，我们注意到旅程已经太久！——为什么？
因为随着汽车的前进过程中道路是在一直不断的膨胀。

更重要的是，当车距离我们很远时，即便车的速度最快，它也不会到达我们这边。因为距离越远，空间膨胀的速度就越快，比汽车的最高速度还快。所以如果我们能够观察到这车（当然我们是看不到的），实际上它看起来会远离我们，尽管它是向我们这个方向前进。因为道路膨胀延伸的速度已经是远快过于汽车的最高速度了，所以我们与车之间的距离反而会越来越大。
那么，回到我们所要回到的问题上：
当光经过138亿年（这个也就是宇宙的年龄）的旅行，那么当然它会向前行进138亿光年（光年是天文单位，即1光年为以光速走一年的距离）的距离，那么在这138亿年间发射这道光线的物体也是一直在远离我们的。
因此，约460亿光年是目前可观测宇宙的半径（即宇宙的直径约为920亿光年），但这道光只走了138亿年，即宇宙的年龄是138亿年，膨胀的是宇宙空间本身。

Answer 3

　　目前可观测的宇宙年龄大约为138.2亿年，由于时空距离和光速之间的关系，意味着我们宇宙的直径将是138.2亿光年的倍数，如果按138.2亿光年估算，并考虑宇宙加速膨胀，那么我们的宇宙的可视半径会达到460亿光年，这意味着宇宙直径在920亿光年。
　　在观测宇宙时，我们似乎总以观察者为中心的角度看宇宙，这就像一艘在地球表面大洋中航行的轮船，如何确定宇宙到底有多大?从另一个角度看，我们无法看到宇宙的边缘并不意味着我们处于宇宙的中心，我们可能处于大爆炸与宇宙边缘中间的位置，这样就可以推出宇宙可视半径在460亿光年。

Answer 4

由于没有什么物质能超越光速，而宇宙又是诞生于138亿年前的大爆炸，宇宙的直径理应不会超过276亿光年，而为什么可观测的宇宙直径却达到了920亿光年呢？
为了解答这样一个问题，先来打个形象的比方。
你站在路上拍一张照片，是一条很长很长的马路，长到你在大晴天都没法看到马路的尽头。

这是一条非常特殊的马路
那么考虑这样一种景象，在你精确1米的前方有站一位人，后方精确1米处也是站着一位人，同样的每个人的前后方向1米处都站着一位人，沿着这条马路无限排开。
这里又来想象下这条道路是这样的：
想象下道路是不断的向两边膨胀扩张，你可以看到你旁边的人逐渐离开你，但是他们不是行走或移动，他们是站在原地不动，是由于道路在向前延伸扩张的缘故。
让我们把你称为人0，你前面的人称为人1，后面的称为人-1，之后以此类推，这样就类似于数学上的数轴：

现在，以你为中心，当人1看起来似乎是远离你（即人0），这只是由于你与他之间空间的膨胀导致的。人1虽然是在远离你，但你是否看到人1和人2有接近到一起了吗？
人1和人2之间经历的是相同的空间膨胀，就如同你（人0）和人1一样的。实际上，所有站在路上的人都经历了一样的膨胀过程。那么经过一次每个间隔空间1米的膨胀，现在每个人的位置膨胀到距离原来2米远的地方，当然这个过程人都是站在原地不动，只是马路在膨胀而已。
所以，现在人1距离你2米，比原来的增加了1米。但是这时看下人10！在膨胀前人10距离你10米，而现在一次膨胀之后离你变成了20米，比原来的增加了10米！原先距离越远的人，现在就离得更加的远。换种说法就是，距离越远的人，在同一时间内远离你的速度也越快！（尽管整个过程人始终都是站在原地不动的）
那么，现在再来想象一辆车在这条路上行驶到你这边。——当汽车出发向我么这边行进，目的地的距离是已知的。当汽车到达，我们注意到旅程已经太久！——为什么？
因为随着汽车的前进过程中道路是在一直不断的膨胀。

更重要的是，当车距离我们很远时，即便车的速度最快，它也不会到达我们这边。因为距离越远，空间膨胀的速度就越快，比汽车的最高速度还快。所以如果我们能够观察到这车（当然我们是看不到的），实际上它看起来会远离我们，尽管它是向我们这个方向前进。因为道路膨胀延伸的速度已经是远快过于汽车的最高速度了，所以我们与车之间的距离反而会越来越大。
那么，回到我们所要回到的问题上：
当光经过138亿年（这个也就是宇宙的年龄）的旅行，那么当然它会向前行进138亿光年（光年是天文单位，即1光年为以光速走一年的距离）的距离，那么在这138亿年间发射这道光线的物体也是一直在远离我们的。
因此，约460亿光年是目前可观测宇宙的半径（即宇宙的直径约为920亿光年），但这道光只走了138亿年，即宇宙的年龄是138亿年，膨胀的是宇宙空间本身。

Answer 5

宇宙本身的膨胀速度是大于光的传播速度的，而且光年是一个距离单位。
所以不是说宇宙年龄有138亿年就代表宇宙直径只能有138亿光年，而且就算宇宙膨胀速度等于光速，由于宇宙是向四面八方膨胀所以直径也会大于138亿为272亿光年的直径。
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