Return to Scale View
Logo

About us Login
About us

Share This Page

Whatsapp

Whatsapp

Facebook

Facebook

Twitter

Twitter

Reddit

Reddit

Email

Email

How big is 宇宙?

1,600 佑米!

View History Report
宇宙

宇宙是全部的空间以及其中的一切。没有人知道宇宙有多大,它也可能是无限的。上方显示的大小——1600 佑米(约合 1700 亿光年)——并不是一个测量值。光年是光在一年内传播的距离。

大小

能够被测量的部分是可观测宇宙,也就是自大爆炸以来光已经有时间到达地球的区域,它的直径约为 930 亿光年。整个宇宙很可能比这大得多,但迄今为止,人们只能给出宇宙大小的下限,而无法直接测量它。

设定这一下限的方法之一,是测量空间的形状。如果空间像球面那样弯曲回自身,宇宙就会有一个有限的大小。普朗克卫星的测量结果,结合星系巡天数据,显示空间的平直程度误差不超过约 0.2%。

2011 年的一项分析综合了这类测量数据,以 99% 的置信度得出结论:宇宙的体积至少是可观测宇宙的 251 倍。如果空间恰好是平直的,或者以相反方向弯曲,并且没有特殊的形状,那么宇宙就会无限延伸。

大小比较

  • 如果把可观测宇宙缩小到一个篮球那么大(直径约 24 厘米),那么整个宇宙至少会有一个直径 1.5 米的球那么大的空间。
  • 按体积计算,整个宇宙至少能容纳 8 × 1061 个地球大小的行星,1061 表示 1 后面跟着 61 个零。
  • 一个首尾相连的空间,原则上可以比可观测宇宙更小。2004 年的一项搜索针对多种可能的形状,排除了直径小于 24 吉秒差距(合 780 亿光年)的宇宙,这一数值约为可观测宇宙宽度的 84%。

寻找首尾相连的宇宙

如果空间自身首尾相连,它就可以在不弯曲的情况下仍然是有限的。一些电子游戏正是这样设计的:飞船从屏幕的一边飞出,会从另一边重新出现。在这样的宇宙中,来自同一区域的光可能会从不止一个方向到达地球。

如果真是这样,宇宙微波背景——早期宇宙留下的微弱辉光——就会在天空的不同区域呈现出相互匹配的冷热斑点圆环。2004 年,一个团队在 NASA 的 WMAP 探测器绘制的星图中搜索这样的圆环,但没有找到半径大于 25 度的匹配圆环。

这一结果针对多种可能的形状,排除了直径小于 24 吉秒差距(1 吉秒差距约为 32.6 亿光年)的宇宙。但这项搜索无法排除更大的首尾相连宇宙,也无法排除宇宙是无限的这一可能性。

参考资料

  • Planck 2018 results. VI. Cosmological parameters. Planck Collaboration, Astronomy and Astrophysics, 2020.
  • Applications of Bayesian model averaging to the curvature and size of the Universe. Vardanyan et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2011.
  • Constraining the Topology of the Universe. Cornish et al., Physical Review Letters, 2004.
  • A Map of the Universe. Gott et al., The Astrophysical Journal, 2005.
  • Expanding Confusion: common misconceptions of cosmological horizons and the superluminal expansion of the Universe. Davis and Lineweaver, Publications of the Astronomical Society of Australia, 2004.
  • Measuring the Universe. International Astronomical Union.
  • Planck reveals an almost perfect Universe. European Space Agency, 2013.
  • Earth Fact Sheet. NASA, 2024.
  • Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.

Newsletter! 🚀

Be the first to get exclusive offers and the latest news

Submit
宇宙的刻度 > 宇宙
可观测宇宙
其半径大概是 460 亿光年. 你可能会想说应该只看得到 137 亿光年远, 因为光线只行进了 137 亿年, 但因为宇宙的膨胀, 以前只有 137 亿光年远的天体现在已经在 460 亿光年的远 处了, 所以我们看得到囉.
哈勃深场影像之距离
哈柏深场影像是拍摄夜空中的一处空白处. 但这张影像大概包含了 3000 个天体, 大多为遥 远的星系. 这些星系目前所在位置未知, 但它们 127 亿年前的位置就离我们 127 亿光年远 了.
武仙-北冕座长城
Sloan Great Wall 如图中绿色範围所示. 是已知宇宙中最巨大的非结构天体. 它由星系组 成, 也称作纤维状结构(galactic filament). 我们并非身在其中. 事实上, 它离我们大概 有 10 亿光年远.

Discussion

Logo

宇宙的刻度

Contact us Discord

Stay up to date

Subscribe

© 2026 Scale of Universe. All rights reserved.