可观测宇宙(也称为哈勃体积)是一个以观测者作为中心的球体空间,小得足以让观测者观测到该范围内的物体,也就是说物体发出的光有足够时间到达观测者。现在可观测宇宙半径约为460亿光年。
“可观测”在这个意义上与现代科技是否容许我们探测到物体发出的辐射无关,而是指物体发出的光线或其他辐射可能到达观测者。实际上,我们最远只能观测到宇宙从不透明变为透明的临界最后散射面,但我们可能能够从引力波的探测推断这个时间之前的信息。
在大爆炸宇宙学中,可观测宇宙包括了人类今天可以在地球上观测的所有的星系和其他的物质。这是因为在宇宙膨胀开始了以后,光线和其他的信号必须经历漫长的时间才能被我们接受。假设宇宙是各项同性(各个方向上相同),那么宇宙大体上在各个方向上其边界都相同——意味着可观测宇宙是一个以观测者为球心的球体。不考虑宇宙的实际形状,宇宙的每一点都有一个自己的可观测宇宙,它可能和地球上的可观测宇宙重合也可能不重合。
“可观测”这个名词的意思意味着它不是依赖于现代技术的探测能力,它仅仅代表着理论上光线或是其他信号从物体到观测者的可能。事实上,我们仅仅可以观测到(宇宙大爆炸的)再复合纪元时刻的光子解耦(光子逃逸),在那个时刻粒子第一次可以发射不被其他粒子再吸收的光子。在这之前,宇宙是一个对光子不透明的等离子体。在这一时刻粒子之间刚好有着足够的距离,所以光子能够从“最后散射面”被发射出来并且能被今天的我们所接受。并且形成了今天我们可以接收到的宇宙微波背景辐射。但是,如果在今后我们可以观测到“中子背景”或者更深的“引力波”,那么我们可能得到比现在的可观测宇宙更远的距离,甚至可能包括宇宙大爆炸时刻的信息。目前的CMBR共动距离代表了宇宙的半径,计算得出为140亿秒差距(大约457亿光年),而目前的可观测宇宙的边界计算得出的结果是143亿秒差距(大约466亿光年),大了将近2%。
宇宙的年龄计算结果为137.5亿年,但是由于宇宙膨胀,我们现在观测一些最开始十分接近但是现在却被认为远比137.5亿光年遥远的天体,(依据宇宙的固有距离,在同时刻和共动距离等效)。可观测宇宙的直径大约为280亿秒差距,大约930亿光年,可观测宇宙的半径大约有460到470亿光年之遥。通常情况下,人们常常把137亿光年当做宇宙的大小,人们想当然的认为宇宙中既然没有比光更快的物质,那么把137亿光年当做宇宙大小是合情合理的。但是,这一点未能考虑到宇宙并不是平滑,静止,而且符合闵可夫斯基时空的狭义相对论的。事实上宇宙时空由于膨胀而变得弯曲,正如哈勃定律揭示的那样,光的速度乘以宇宙时间间隔事实上并没有真正的物理意义。
不论是通俗的还是专业的研究文章都会使用“宇宙”一词指代“可观测宇宙”,因为我们不可能知道任何与我们没有因果关系的事物。但至今没有发现指出“可观测宇宙”等同于整个宇宙。此外,宇宙也可能比可观测宇宙小。在这个情况下,观测者认为距离很远的天体,其实只是一个较近的天体发出的光环绕著宇宙移动而产生的复制影像。但这个理论很难被验证,因为天体的不同影像可能处于不同的时代,外貌因而大不相同。
“可观测”在这个意义上与现代科技是否容许我们探测到物体发出的辐射无关,而是指物体发出的光线或其他辐射可能到达观测者。实际上,我们最远只能观测到宇宙从不透明变为透明的临界最后散射面,但我们可能能够从引力波的探测推断这个时间之前的信息。
在大爆炸宇宙学中,可观测宇宙包括了人类今天可以在地球上观测的所有的星系和其他的物质。这是因为在宇宙膨胀开始了以后,光线和其他的信号必须经历漫长的时间才能被我们接受。假设宇宙是各项同性(各个方向上相同),那么宇宙大体上在各个方向上其边界都相同——意味着可观测宇宙是一个以观测者为球心的球体。不考虑宇宙的实际形状,宇宙的每一点都有一个自己的可观测宇宙,它可能和地球上的可观测宇宙重合也可能不重合。
“可观测”这个名词的意思意味着它不是依赖于现代技术的探测能力,它仅仅代表着理论上光线或是其他信号从物体到观测者的可能。事实上,我们仅仅可以观测到(宇宙大爆炸的)再复合纪元时刻的光子解耦(光子逃逸),在那个时刻粒子第一次可以发射不被其他粒子再吸收的光子。在这之前,宇宙是一个对光子不透明的等离子体。在这一时刻粒子之间刚好有着足够的距离,所以光子能够从“最后散射面”被发射出来并且能被今天的我们所接受。并且形成了今天我们可以接收到的宇宙微波背景辐射。但是,如果在今后我们可以观测到“中子背景”或者更深的“引力波”,那么我们可能得到比现在的可观测宇宙更远的距离,甚至可能包括宇宙大爆炸时刻的信息。目前的CMBR共动距离代表了宇宙的半径,计算得出为140亿秒差距(大约457亿光年),而目前的可观测宇宙的边界计算得出的结果是143亿秒差距(大约466亿光年),大了将近2%。
宇宙的年龄计算结果为137.5亿年,但是由于宇宙膨胀,我们现在观测一些最开始十分接近但是现在却被认为远比137.5亿光年遥远的天体,(依据宇宙的固有距离,在同时刻和共动距离等效)。可观测宇宙的直径大约为280亿秒差距,大约930亿光年,可观测宇宙的半径大约有460到470亿光年之遥。通常情况下,人们常常把137亿光年当做宇宙的大小,人们想当然的认为宇宙中既然没有比光更快的物质,那么把137亿光年当做宇宙大小是合情合理的。但是,这一点未能考虑到宇宙并不是平滑,静止,而且符合闵可夫斯基时空的狭义相对论的。事实上宇宙时空由于膨胀而变得弯曲,正如哈勃定律揭示的那样,光的速度乘以宇宙时间间隔事实上并没有真正的物理意义。
不论是通俗的还是专业的研究文章都会使用“宇宙”一词指代“可观测宇宙”,因为我们不可能知道任何与我们没有因果关系的事物。但至今没有发现指出“可观测宇宙”等同于整个宇宙。此外,宇宙也可能比可观测宇宙小。在这个情况下,观测者认为距离很远的天体,其实只是一个较近的天体发出的光环绕著宇宙移动而产生的复制影像。但这个理论很难被验证,因为天体的不同影像可能处于不同的时代,外貌因而大不相同。