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「超光速」宇宙年龄仅138亿年，但直径却有24万亿光年，为什么超光速？

「超光速」宇宙年龄仅138亿年，但直径却有24万亿光年，为什么超光速？
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【「超光速」宇宙年龄仅138亿年，但直径却有24万亿光年，为什么超光速？】根据现代宇宙学 ， 宇宙的时间和空间都是创生于138亿年前的奇点 。138亿年过去了 ， 宇宙的直径膨胀为930亿光年 ， 膨胀速度为光速的3.37倍 ， 这与相对论所说的光速最快不矛盾吗？宇宙的半径不应该是“宇宙年龄×光速=138亿光年”吗？
事实上 ， 无论是宇宙大爆炸理论 ， 还是相对论 ， 都是科学界广为接受的理论 ， 这两者并不存在冲突 。而且宇宙的直径并非930亿光年 ， 也不是138亿光年 ， 而是至少达到24万亿光年 。
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930亿光年只是可观测宇宙的大小 ， 地球位于这个范围的中心 。地心说早就被推翻 ， 地球并不是整个宇宙的中心 ， 因此 ， 以地球为中心的可观测宇宙不会是整个宇宙的大小 。
我们在地球上只能观测到半径为465亿光年的宇宙范围 ， 此即为可观测宇宙 。整个宇宙要比可观测宇宙大得多 ， 还有很大一部分宇宙是我们目前所无法观测到的 。
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那么 ， 为什么会有可观测宇宙的概念？为什么可观测宇宙和整个宇宙会那么大？
宇宙膨胀的本质
首先 ， 需要明白宇宙膨胀是怎么回事 。在138亿年前 ， 创造宇宙的奇点并不是身处无尽空间中 ， 然后在虚无的空间中不断膨胀 。事实上 ， 奇点不在空间中 ， 而是奇点创造出了空间 ， 宇宙诞生前并没有空间 。宇宙不是膨胀到空间中 ， 其实是宇宙本身在不断创造出空间 ， 空间是无中生有的 。
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随着时间的推移 ， 空间自身结构不断扩张 ， 空间中的物质就会被互相分开 。这就好比在一个气球表面上有很多蚂蚁 ， 当气球膨胀时 ， 即便蚂蚁不在气球上走动 ， 它们之间也会被互相分开 。最初距离越远的蚂蚁 ， 它们互相远离的速度越快 ， 甚至可以超光速 。
如果空间中的物体相距足够远 ， 它们之间的空间快速扩张 ， 可以使它们互相远离的速度超过光速 。然而 ， 物体本身相对于背景空间的运动速度并不会超光速 ， 相对论所说的光速最快指的是这种局域速度 。空间膨胀速度可以任意快 ， 与相对论中的局域速度概念是两码事 。
可观测宇宙
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宇宙一开始没有自由运动的光子 ， 因为早期宇宙密度极高 ， 光子与带电粒子互相耦合 。直到宇宙形成大约38万年后 ， 宇宙的直径膨胀到1亿光年 ， 物质密度变得足够低 ， 光子才能在宇宙中自由传播 。
这些光子至今还在整个宇宙中传播 ， 我们在地球上可以接收到它们 。只是因为经过漫长的空间膨胀 ， 当年的光子已经衰减为微波——宇宙微波背景辐射 。只要能够精确测量出宇宙中最古老光子的时间 ， 也就能知道宇宙的确切年龄 。
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