宇宙有多大？
人类曾认为，夜空是太阳休息时包裹着地球的未被照亮的球体（他们认为太阳就在这个球体内运行）。
随着人们出于宗教原因研究天空、试图理解其存在的意义，或者更具逻辑性地，为了预测 “生长季节” 与 “时间” 以便规划文明、维系生存。
一旦人类发现农业成为可能，知晓何时天气适宜播种、河水何时泛滥、季风何时到来、致命霜冻何时会摧毁庄稼并毁灭城镇、村庄，就变得至关重要。
在阅读、写作与数学能力普及之前，星辰是最可靠的历法。
随着 “行星”（希腊语中意为 “漫游者” ）一词的发现，我们开始认识到 “行星” 或 “移动的星星”。
此后不久，我们开始认为，其他那些固定的光点是距离十分遥远的其他太阳 —— 但我们并不知道它们究竟有多远……
宇宙有多少英里？我们最合理的推测是 5.4 × 10²³ 英里。
宇宙有多大年纪？天文学家已确定，我们的可观测宇宙年龄为 137 亿年。
我们如何知道宇宙的年龄？天文学家通过两种方式估算宇宙年龄：寻找最古老的恒星。
宇宙是无限的吗？天文学家无法看到宇宙的边界，只能看到我们观测范围的极限（即可观测宇宙）。
近还是远？
月球在天空中看起来很近，而且直径看起来几乎与太阳相同。这源于一个不可思议的巧合：太阳距离地球大约是月球的 400 倍，大小也大约是月球的 400 倍。
另一个有趣的巧合是，太阳的半径大约是地月距离的两倍。
尽管月球看起来很近，我们与月球之间的空间足以放下 30 个地球。以高速度行驶，抵达月球仍需要半年时间。
然而，我们所在的这颗恒星同样大得难以想象。从太阳一侧开到另一侧需要将近两年时间。与地球相比，太阳就是一个庞然大物；它是一座巨大的核聚变反应堆，拥有足够的氢燃料，还能以现有状态持续燃烧 40 亿年。
它在天空中显得很小，只是因为它距离我们 1.5 亿公里。
地球直径为 12742 公里，而太阳直径高达 139.27 万公里。二者尺寸差异巨大。
光速
光速（SOL）是宇宙中的终极速度极限。爱因斯坦告诉我们，运动速度越快，能量就会越多地转化为质量（E=mc²）；当你接近光速时，用于提升速度的能量会转化为质量。质量会不断增大，直至趋于无穷大（如果你真的能达到光速），因此想要继续加速就需要无穷大的能量。
因此，实际上唯一能够达到光速的只有光本身，因为光由光子构成，而光子是无质量粒子。
邻近天体
于是，利用宇宙中速度最快的光及其在单位时间内的传播距离，我们拥有了测量长距离的方法。例如，光在一秒内可传播约 30 万公里。这意味着光抵达月球仅需约 1.25 秒。这段距离因此被称为 1.25 光秒。
火星的轨道与地球不同，因此它与我们的距离不断变化。它比月球远得多，所以我们用光分而非光秒来计量。地火距离最近时，发送光信号（或无线电信号）需要三分多钟；最远时则需要 22 分钟以上。
我们称这段距离在 3.11 至 22.27 光分之间。平均而言，这一距离几乎是地月距离的 1000 倍。
太阳系最外侧的行星海王星距离极为遥远，我们用光时来计量它的距离。从太阳到海王星约为 4 光时。
最近的恒星
即便太阳系外最近的邻居也极为遥远。距离最近的比邻星，连同半人马座 α 星 A 与 B，距离我们约 4.3 光年。
你从未见过银河系（我们所在的星系）的完整真实图像，因为这根本不可能。你看到的都是我们推测的银河系样貌示意图，或是我们认为与银河系相似的其他星系图像。
我们的星系直径约为 10 万光年。发射一台相机飞出银河系足够远的距离拍摄图像，所需时间将超过整个宇宙的年龄；而携带图像的无线电波传回地球也需要数千年。
事实上，自 20 世纪初发明无线电以来，其信号便以光速从地球向外传播，传播距离不会超过 100 光年。
在最黑暗的夜空中，你用肉眼能看到的恒星总数大约只有 3000 颗。除此之外的几乎所有天体都需要借助天文仪器才能观测到。
本星系群
我们邻近区域约有 50 多个星系，被称为本星系群。这是一个直径约 1000 万光年的球状区域。其中一些星系比银河系更大，多数则更小。它们大多也拥有数千亿颗的恒星。
处女座超星系团
这个球状区域直径再扩大 1 亿光年，我们的本星系群在其中则显得微不足道，仅占另外 100 个类似本星系群的星系群的 1%。所有这些星系群都包含在拥有约 5000 个星系的处女座超星系团内。
拉尼亚凯亚超星系团
但当我们谈及拉尼亚凯亚超星系团时，室女座超星系团便渺小得不值一提。拉尼亚凯亚直径超过 5 亿光年，至少包含 10 万个星系。这算大吗？与可观测宇宙相比，并不算大。
可观测宇宙？
在巴勃罗・卡洛斯・布达西创作的这幅精彩示意图中，你将看到不断缩小比例呈现的可观测宇宙。地球与太阳位于中心，依次向外是太阳系、邻近恒星、邻近星系、遥远星系、早期物质纤维结构，最终是宇宙微波背景辐射。
在我们能观测到的宇宙区域内，约有 2 万亿个星系。在这里，即便拉尼亚凯亚超星系团也如同尘埃。
从可观测宇宙中的任意一点出发，最远端距离为 465 亿光年。当然，这一数值超过了宇宙年龄 —— 宇宙仅约 138 亿年，那么这为何可能？
原因很简单：由于一种我们尚未理解的过程，宇宙正在膨胀，且天体距离观测者越远，退行速度就越快。
我们目前将这一现象归因于暗能量与暗物质的驱动，这两个术语只是我们创造的标识符，直到我们能解释这一过程为止。从未有人直接观测到暗物质，也从未有人测量到暗能量。
我们所确知的是，某种力量导致宇宙不断膨胀，而在最遥远的区域，空间膨胀速度极快，甚至超过了光穿越空间的速度。
超过某一距离的光永远无法以足够快的速度抵达地球，因此对于我们而言，这些发光天体将永远消失。物理学规律使我们无法看到可观测宇宙之外的区域。
望远镜
望远镜帮助我们证实，地球 “只是一颗行星”，而非“宇宙中心”。
可观测宇宙直径仅为 930 亿光年。根据贝叶斯数学模型，整个宇宙的直径很可能至少为 4700 亿光年，甚至可能更大，乃至无限。
我们无法看到整个宇宙，这一事实并不会改变其实际尺寸远大于观测范围的可能性。
这意味着，在宇宙中我们能抵达的任意位置，各个方向的边界距离都始终约为 465 亿光年。
所以，你确实处于宇宙的中心 —— 至少是可观测部分的中心。
总结
2025 年一项突破性研究挑战了现代宇宙学最大的假设之一 —— 宇宙膨胀正在加速。
数十年来，科学家认为一种被称为暗能量的神秘力量正以不断加快的速度将星系彼此推开。但结合 Ia 型超新星、重子声学振荡（BAO）与宇宙微波背景（CMB）数据的最新研究，描绘出了截然不同的图景。
研究结果显示，宇宙膨胀速度实际上可能正在放缓，这表明暗能量可能正在减弱或随时间演化。若得到证实，这一发现将重塑我们对宇宙命运乃至星系长期未来的理解。
研究人员指出，星系或许不会像此前预测的那样无限彼此远离，而是最终减缓分离速度，改变宇宙结构形成的模型。
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