為甚麼科學家敢斷言：人類永遠無法到達宇宙邊界？

爲什麼科學家敢斷言 人類永遠無法到達宇宙邊界 目前的宇宙一般指的是 可觀測宇宙 直徑約930億光年 一光年是9.46萬億公里 這是光從138億年前大爆炸開始以來 能傳到地球的極限範圍 這裏面有兩萬一個星系 恆星多到數不清 但這並不是全宇宙 而只是我們能看到的一個窗口 真正的宇宙可能無限大 也可能有物理邊界 甚至可能是多重宇宙的一部分 但不管是哪一種 人類想到達宇宙邊界 都得先奔向465億光年之外 這時候光速限制 就會成爲第一道障礙 愛因斯坦的相對論說 每秒30萬公里的光速 是宇宙的極限 任何物體加速到這速度 需要無限能量 所以都不可能達到光速 目前飛的最遠的旅行者一號 速度只有光速的0.0056% 也就是17公里每秒 就算是未來製造出光速飛船 理論上也得465億年 才能到達可觀測宇宙的邊界 而人類誕生至今 不過30萬年 37億年後 仙女座就會撞上銀河系 50億年後 太陽就會膨脹成紅巨星吞噬地球 所以留給我們的時間根本不夠 光速限制 會把我們困在幾十光年範圍內 無法動彈 更糟糕的是 宇宙還在膨脹 大爆炸後 空間像吹氣球一樣擴張 星系間的距離越拉越大 哈勃定律顯示 離我們越遠的星系 退行速度越快 超過140億光年的地方 膨脹速度以超光速 但是空間膨脹不受光速限制 因此宇宙才能在138億間 讓一個可觀測宇宙的直徑 都達到930億光年 這就是膨脹積累的結果 這意味着 宇宙邊界就像龜兔賽跑一樣 光速就是烏龜 宇宙膨脹的超光速是兔子 你跑一步 它跑十步 現在宇宙膨脹由暗能量驅動 每100萬光年 空間擴張速度增68公里每秒 到邊界時 退行速度高達幾億公里每秒 遠超光速 所以 就算我們能瞬間跳到900億光年外 邊界還是會瞬間遠去 永遠追不上 還有個可能是 宇宙不存在邊界 目前的數學模型裏 宇宙的區率是0 這意味着 宇宙時空是無限延伸的 如果未來區率大於1 那麼就有可能形成一個閉合球面 飛船最後只能回到起點 但別忘了 整個球體是在加速膨脹的 所以 邊界仍然可望不可及 通過以上情況不難看出 到達宇宙邊界 是一項很費時間的活動 而人類文明的時間 也許並不充足 因爲小行星撞擊 超新星爆發 太陽亥閃 外星文明入侵 都有可能在短時間內 讓我們從宇宙中消失 也許根本來不及探索宇宙 人類這0.7級文明 現在連太陽系都沒出 至近930億光年的可觀測 更像是一個抽象的概念 只能在理論上探討一下