宇宙的边界在哪里

伤我心太深

宇宙有没有边界？把这个问题归为一个哲学问题。
       宇宙由两种空间组成：物质空间和真空空间；由此定义两种边界：物质边界和真空边界，分析如下：
       由若干外层物质构成的封闭空间之外没物质时，将此外层物质定义为宇宙的物质边界，在此内称为物质空间；在此外称为真空空间。
       在物质边界上，从某方向向外射出的光线（可从另一个方向）回到出发点时，它轨迹中距物质空间中心最远点就是真空边界。
       爱因斯坦说：宇宙有限而无边！说真的，谁也不知道宇宙到底有多大。宇宙到底有多大？把世界上最伟大的数学家请到世界上最先进的计算机前，请他用人类所已知的最大数来表述宇宙的尺度，让全人类都来做他的助手，不停地帮他在这个大数后面添“0”，演算的最后结果会是多少呢？结果将是“毫无结果”，人类永远无法算出这道题，因为这道题本身不是数学题。“其大无外”，“宇宙是无限的”，古今哲学家们不厌其烦地重复着这一答案，认为这才是对宇宙尺度问题的准确表述。其实，哲学家们并不比数学家高明多少，数学家们算不出来的时候，就已经使用了一个哲学符号--∞，即表示宇宙无穷大。哲学家们讲的“无外”、“无限”本身就意味着：人类的思维已无法思维这道题，或者说它在哲学上无解，故它也不是一道哲学题。“上帝是至高无上的”，当把上帝同宇宙相比时，谁比谁大呢？如上帝在宇宙之中存在，那么“上帝至高无上”则为谎言。如上帝不在宇宙之中，那么宇宙之内没有上帝存在。无论神学家们如何想像宇宙与上帝，他们永远想像不出宇宙与上帝的确切边界，故“宇宙有多大”这道题在神学上无解，它不是一道神学题。正因为物理学家、数学家、哲学家、神学家都弄不清宇宙的大小，说明这一问题本身就有问题。《庄子·庚桑楚》中曰：“有实而无乎处者，宇也。有长而无本（开始）剽（末梢）者，宙也。”《淮南子·齐俗》曰：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”可见宇宙本身就指的是空间和时间，问宇宙的大小，就同问纯空间的大小、纯时间的长短、纯质量的质量、纯温度的温度一样，这些问句都不完整，缺少主词。
       任何空间都是指某物的空间大小，任何时间都是指某物的时间长短，故宇宙是指某物所占据的空间与时间。撇开“某物”这一主词，而去问一种抽象的时空尺度是没有意义的。如同问一个抽象“生物”的身高与年龄一样，无法回答。其实，人们在讨论“宇宙”问题的时候，往往站在完全不同的角度，物理学家们所说的宇宙完全不同于哲学家们所说的宇宙，哲学家们所说的宇宙又完全不同于神学家们所说的宇宙。这倒不是因为宇宙中的空间、时间有什么不同，而在于人们研究时空的方法与途径完全不同。宇宙的物理学解显然只能通过观测的途径去获得，而且还要通过观测来验证，任何视觉观测不到的宇宙解均不会被物理学家们所接受。因此，物理学宇宙是已观测到的和可被观测的宇宙，它的解存在于人们视界范围之中，它的尺度等同于人类的视界。
      宇宙的哲学解必然以已有的物理学宇宙解为内核，并根据已经观测证实的结论定理去进行归纳、演绎、推理，用思维逻辑去拓展哲学宇宙的时空，直到这种思维走到尽头，到无法继续进行思维的界段为止，这种哲学宇宙的尺度等同于人类的思维宇宙。宇宙的神学解并不排斥物理学与哲学的宇宙解，但神学家们力图用一种无法被观测与被思维的“神”来解释宇宙，这种“神”的真实性显然依赖于人类的想像能力，故神学宇宙的尺度等同于人类的想像极限。
      宇宙的半径不是哈勃半径吗?大约10^26~10^27米。这个问题还没有定论，现在比较流行的说法是，宇宙是以光速膨胀的（而任何物体都不能超过光速，所以宇宙的边际没办法到达，即“有限而无边”），而关于宇宙的年龄，天文学家推算为130亿—140亿年，所以按现在的理论，宇宙的半径大概就是130亿—140亿光年。

伤我心太深

宇宙有边界吗？宇宙的边界在哪里？霍金是怎样理解这个问题的？
下面选自果壳网的朋友的回答：

边界在物理学中是一个专有名词，吴口中的“宇宙边界”可能指“界限”。例如，二维球面没有边界，但是你的视野却有个范围的，于是存在一个界限。我们的宇宙有这样一个界限，由于光速有限，宇宙的年龄有限，宇宙的空间在膨胀，我们所能看到的界限大约是半径400亿光年左右的一个球对称区域。这个区域之外的光还没有传到地球，所以我们看不到。这叫做宇宙的视界。在宇宙视界之外，空间是否会无限延伸，没人说得清。但是，根据微波背景辐射的观测结果(宇宙空间的曲率为0)，暂不排除这种可能。霍金对大爆炸最重要的贡献是证明在某些特殊条件下，膨胀的宇宙必然始于一个奇点。这叫做奇点定理。霍金也提出过一个模型 认为宇宙之初没有时间，只有空间。到后来才有时间。就像北极点上只有南，没有北一样。这叫做“无边界条件”，目前还是他的一家之言。我很高兴有非专业人士喜欢读霍金的书。希望有人能把霍金的书翻译得通俗易懂一些，让更多人读明白。




霍金在1981年提出，宇宙可能是没有边界的。但是他所说的边界，跟我们通常怎么想都想不明白的那个边界（“宇宙的外面是什么”），完全不是一回事情。

确切地说，他跟吉姆·哈特尔合作提出的无边界宇宙模型，描述的是宇宙大爆炸极早期，早到比所谓普朗克时期（大爆炸后不到10的－43次方秒）还要早之前，宇宙在时空中是没有边界的；在大爆炸之前，时间还根本不存在，宇宙开端这个概念是毫无意义的。

霍金提出这个模型的前提是，在此之前，宇宙大爆炸模型总是绕不开所谓的奇点，就是在大爆炸的那一刻，宇宙中所有物质能量都聚焦在一个体积无穷小的点——这个点密度无穷大，这在物理学中是无法描述的。

霍金的无边界宇宙模型，相当于把奇点换成了地球上的北极点。没有人能够比北极点更北的地方，但那里并不存在任何边界——那里只是一个跟地球上的其他地点没有什么两样的地方，只不过所有指向北方的经线都在这里交会并且终结了。

所以，从霍金的观点来看，宇宙的边界就是没有边界。所以，“思考宇宙的边界在哪里”，对于霍金的门徒来说，应该是会被扣分的吧……