可观测宇宙有多大

Question

如题所述

Answer 1

1. 可观测宇宙的规模是通过对宇宙年龄和膨胀速度的研究来估算的。目前认为，可观测宇宙的半径大约为465亿光年，直径则达到930亿光年。
2. 可观测宇宙定义为一个以地球为中心，光线有足够时间传播到地球的球形区域。这个区域内的物体可以通过望远镜被我们观察到。
3. 宇宙的年龄是理解可观测宇宙大小的关键因素。至2013年，宇宙年龄的最准确估计值为137.98亿年，加上或减去0.37亿年的误差。
4. 由于宇宙膨胀的影响，可观测宇宙的半径并不等同于其年龄乘以光速。因此，即便以宇宙年龄的138亿年计算，我们观测到的宇宙范围也并非一个半径为138亿光年的球体。
5. 目前，我们观测到的最远的天体，其发出的光已经传播了超过138亿年，这意味着我们看到的这些天体存在于宇宙的早期阶段。
6. 如果将可观测宇宙的所有物质压缩成一个中子星，这个“超级中子星”的体积大约为3400亿亿亿亿亿立方厘米。尽管这个数字看似庞大，但它仅仅对应于一个半径大约为200亿公里的球体。
7. 为了对可观测宇宙的规模有更直观的认识，可以将它与太阳系相比较。太阳系的半径大约为1光年，而1光年约等于94605亿公里。因此，即使整个可观测宇宙被压缩成一个中子星，它的体积也比太阳系小得多。
8. “可观测宇宙”这一概念的存在，主要是因为地球作为观测中心，宇宙的膨胀速度可以在某些情况下超过光速。此外，宇宙有一个明确的起源点，即大爆炸，这使得我们可以观测到一个比宇宙本身年龄小得多的范围。