光速，每秒30萬公里，一秒鐘能繞地球七圈半。按理說用這個速度往宇宙邊緣沖，總能到吧？天文學(xué)家告訴你：不可能，永遠(yuǎn)不可能。這不是技術(shù)問題，是宇宙本身就讓你到不了。

你以為的"邊緣"，根本不存在

先得說清楚一個最根本的誤解：宇宙沒有邊。

咱們?nèi)粘Ｕf"邊緣"，腦子里想的是一堵墻、一個盡頭、一條線。但宇宙不是一個放在什么"東西"里面的球，它就是一切存在的總和，外面沒有"外面"。

這聽著像繞口令，但確實是現(xiàn)代宇宙學(xué)的基本認(rèn)知。愛因斯坦的廣義相對論告訴我們，空間本身可以是彎曲的、可以膨脹的，但不需要一個"容器"來裝它。

1929年，美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃干了一件改變?nèi)祟愑钪嬗^的事。他發(fā)現(xiàn)，幾乎所有遙遠(yuǎn)星系的光譜都在往紅端跑，這叫"紅移"，意味著它們都在遠(yuǎn)離我們。

更要命的是，越遠(yuǎn)的星系跑得越快。這不是因為它們有腿在跑，而是它們之間的空間本身在膨脹。你可以想象一塊正在發(fā)酵的葡萄干面包，葡萄干是星系，面團是空間。葡萄干本身沒動，但面團在漲，所以任意兩顆葡萄干之間的距離都在變大。

根據(jù)目前最精確的測量，宇宙的膨脹速度大約是每326萬光年距離增加67到74公里每秒，也是我們常說的哈勃常數(shù)?？粗淮笫前桑康珓e忘了，這個速度跟距離成正比。距離翻一倍，膨脹速度也翻一倍。當(dāng)距離足夠遠(yuǎn)的時候，累加起來的膨脹速度會超過光速。這就是問題的核心。

而關(guān)于宇宙的整體形狀，科學(xué)家其實吵了很久。有人認(rèn)為宇宙是"有限無邊"的閉合結(jié)構(gòu)，像地球表面一樣，有限大但永遠(yuǎn)走不到頭。不過目前主流觀測支持另一種模型：宇宙在大尺度上是平坦的，很可能無限延伸。無論哪種，反正都沒有一堵墻等著你撞。

什么東西能比光速還快？

答案是空間的膨脹。相對論說的"光速不可超越"，限制的是物質(zhì)和信息在空間中的運動速度，沒說空間自己不能膨脹得比光快。這不是鉆文字空子，是兩碼事。

物質(zhì)穿過空間受光速限制，但空間本身的拉伸不受這個規(guī)矩管。打個比方：你在機場的傳送帶上跑，不管你再快也有個極限，但傳送帶本身可以無限長、可以無限快地往外延伸，這跟你跑多快沒關(guān)系。

算一筆賬你就明白了。我們把哈勃常數(shù)取70公里每秒每百萬秒差距（百萬秒差距約等于326萬光年），那么距離我們大約140億光年的地方，空間膨脹速度大概就追平光速了。再遠(yuǎn)的地方，膨脹速度就超過光速了。

這意味著什么？意味著那些地方發(fā)出的光，永遠(yuǎn)到不了我們這兒。它們確實在以光速朝我們飛，但腳底下的空間在以更快的速度往外拉，所以光實際上是在倒退。

這就像一只螞蟻在不斷被拉長的橡皮筋上爬，它確實在往前走，但走的速度趕不上橡皮筋變長的速度，永遠(yuǎn)到不了終點。同樣的道理反過來也成立：你以光速往那邊飛，也永遠(yuǎn)到不了。

可觀測宇宙，只是一個"牢籠"

天文學(xué)上有個詞叫"可觀測宇宙"，直徑大約930億光年。注意，這不是宇宙的大小，只是我們理論上能看見的范圍。

你可能覺得奇怪：宇宙誕生才138億年，光走了138億年，怎么可觀測范圍是930億光年？

因為空間一直在膨脹。138億年前某個地方發(fā)出的光，一邊往我們這兒飛，空間一邊在拉。光今天到了，但發(fā)光的那個位置早就被拉遠(yuǎn)了。

通過計算膨脹的累積效應(yīng)，那個位置現(xiàn)在距離我們大約465億光年，乘以2就是可觀測宇宙的直徑。

這個"可觀測"的邊界，天文學(xué)家叫它"粒子視界"。視界之外還有宇宙嗎？幾乎肯定有，很可能還大得多，甚至可能是無限大，但我們永遠(yuǎn)看不見，也永遠(yuǎn)到不了。因為視界之外的空間膨脹速度超過光速，那兒發(fā)出的光被永遠(yuǎn)困在原地，那兒的空間我們永遠(yuǎn)追不上。

2022年，天文學(xué)家通過詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）發(fā)現(xiàn)了目前已知最遙遠(yuǎn)的天體——JADES-GS-z13-0星系。它發(fā)出的光來自約134億年前，意味著我們看到的它是宇宙誕生僅約4億年時的模樣。由于宇宙持續(xù)膨脹，這個星系如今的實際位置距離我們已遠(yuǎn)達約335億光年。

假如你現(xiàn)在以光速朝它出發(fā)，你永遠(yuǎn)也到不了，因為它還在以超過光速的速度遠(yuǎn)離。

越來越遠(yuǎn)的孤島

而且情況只會越來越糟。

宇宙不僅在膨脹，1998年的觀測還發(fā)現(xiàn)，膨脹還在加速。

兩組獨立的天文學(xué)家團隊，一組是索爾·珀爾馬特領(lǐng)導(dǎo)的超新星宇宙學(xué)計劃，另一組是布賴恩·施密特和亞當(dāng)·里斯領(lǐng)導(dǎo)的高紅移超新星搜索隊，他們通過觀測遙遠(yuǎn)的Ia型超新星發(fā)現(xiàn)，宇宙膨脹的速度不是恒定的，而是越來越快。這三位后來還因此拿了2011年的諾貝爾物理學(xué)獎。

而驅(qū)動加速膨脹的東西，科學(xué)家目前叫它"暗能量"，占宇宙總能量的大約68%。至于它到底是什么，坦白說現(xiàn)在還是一頭霧水，但它的效果非常確定，讓空間膨脹得越來越猛。

如果暗能量的性質(zhì)不變，那么未來會發(fā)生什么？越來越多的星系被膨脹"吹"出可觀測范圍，我們能聯(lián)系到的宇宙會越來越小。

幾千億年后，除了本星系群里被引力拴在一起的幾十個星系，其他所有星系都會消失在視界之外。到那時候，如果還有智慧生命在觀測夜空，他們會發(fā)現(xiàn)宇宙里好像只有自己這一小撮，其他什么都沒有，不是因為真的沒有，而是都被膨脹藏起來了。

結(jié)語

人類被困在這個"光速牢籠"里，不是因為跑得不夠快，而是賽道本身在無限延長。宇宙沒有關(guān)門，但它在不斷把門推得更遠(yuǎn)。也許真正的邊緣不在空間盡頭，而在認(rèn)知本身。