宇宙年龄138亿岁，却有465亿光年半径，这里面有什么矛盾吗？

luly靓

先说答案：这半点也不矛盾。

科学界对宇宙年龄还没有一个准确的共识，138.2亿岁只是一个比较广泛的认可，但近来测得的哈勃常数值变化较大，因此宇宙年龄测算颇有争议。

2019年9月德国科学家利用引力透镜效应测算出的哈勃常数为82.4km/（s.Mpc)，如果根据这个数值来推算，宇宙的年龄只有114亿岁，这样就年轻了20多亿岁。

而比较早精确测得哈勃常数的是欧洲航天局，该局在2013年3月21日宣称，根据普朗克卫星测量得到的哈勃常数为67.8±0.77km/（s.Mpc)。

在此之前和之后，还有测得值为70多千米左右的。

哈勃常数是宇宙膨胀的一个速率，数值内容是千米（km）、秒（s）、百万秒差距（Mpc）。百万秒差距是一个天文距离单位，1个秒差距约3.26光年，百万秒差距就是326万光年。

根据上述几个测得的数据，哈勃常数的意思，就是在距离我们326万光年的地方，星系离开我们的速度为每秒67.8~82.4千米。这也是宇宙膨胀计算基数。

哈勃定律表达式为：Vf = Hc x D

式中，Vf为星系远离速率，单位km/s；Hc为哈勃常数，单位km/（s.Mpc）；D为相对地球的距离，单位Mpc（百万秒差距）。

哈勃定律认为，宇宙膨胀各向同性，速度与距离成正比，越远速度叠加得就越快。

根据哈勃常数值为67.8~82.4这样一个范围，按哈勃定律表达式计算，得出可观测宇宙半径465亿光年的地方，星系退行离开我们的速度达到光速的3.2~3.9倍，大大超过光速。

根据膨胀速度反推过去宇宙膨胀的时间，就能够的得出相对的宇宙年龄。

当然宇宙年龄计算还有许多方法综合验证，但哈勃常数推算法是科学界最常用并认可的方法。

根据上述的一些说法，我想大家大体上已经了解了宇宙为什么年龄很小而膨胀的很大吧？

之所有有人认为，宇宙才138亿岁，怎么会膨胀到几百亿光年呢？这个想法一定是出自爱因斯坦对光速藩篱的设定。

所谓光速藩篱，就是光速在真空中运动速度是我们世界最高速度，光速极限，没有任何物质能够超越光速，否则这个世界就不是这个样子。

光速在真空中直线传播的速度每秒精确值为299792458米，一般取值30万千米。

我们人的眼睛看到的任何事物都是光传递过来的，因此如果有比光速快的物质，就会出现我们还没有看到，这个东西已经穿越了我们的身体，这个世界会成什么样子，大家自己可以想一想。

但爱因斯坦说的不得超过光速，是指有静质量的物质，一个电子一个质子都有微小的静质量。

爱因斯坦狭义相对论认为，运动速度越大，物体所需的能量就越大，要使任何物体提高速度，都必须对它做功，使物体的能量增加，当物体趋近光速时，能量趋于无穷大。

无穷大是多大？就是我们宇宙都是有穷的（有限的），如果把一个电子加速到光速，需要动用整个宇宙全部能量，都还达不到，这不是一个悖论吗？这就是所谓的光速藩篱。

光速限制可用这个公式表达：E = mc^2/sqrt(1 - v^2/c^2)

这个公式表达的是，静止质量为m的粒子以速度v运动时所需的能量。

从中，我们可以得出，速度越高所需能量越大，当v趋近于光速c时，能量趋于无穷大。

所以在无论多大的加速器里，都不可能把一个最小的粒子加速到光速，这已经经历了近百年的观测和实验检验，这个论断迄今完全正确。

既然光速不能达到，就更别说超光速了。那么宇宙现在的465亿光年半径是怎么来的呢？

实际上还是超光速的结果。从现在的哈勃常数来看，宇宙整体上膨胀叠加的速度还是超光速的，而且不是超过一点点，是三倍多光速。

研究认为，在宇宙大爆炸开始10^-35秒的那一刻，经历了一次暴涨期，这被视为宇宙的第一推动。这个暴涨只持续了10^-33秒，也就是10亿亿亿亿分之一秒，却经历了100次加倍，也就是2^100加倍。

暴涨后的宇宙比先前的宇宙尺度增大了10^30倍，也就是100万亿亿亿倍。我找不到暴涨前的宇宙有多大的资料，假定经历了爆炸后10^35秒的宇宙有1毫米的话，经过暴涨的宇宙就有了1057082452431光年，比现在的可观测宇宙都大了76倍。

这样看来，暴涨前的宇宙大概远远没有1个毫米了。

所以宇宙暴涨阶段用光速来想象还是太小太小了，是一个远远大于光速很多数量级的速度。

那么宇宙暴涨和膨胀为什么可以超光速而不受光速藩篱限制呢？

这是因为它们不属于有静止质量的物质运行速度，而是宇宙空间本身的膨胀。

空间本身是没有质量和不传递信息，只是承载物质一种张量，所以不受光速藩篱限制。

而且现在的宇宙膨胀，在近距离并不快，在距我们326万光年的地方，如果膨胀速度（星系退离速度）为每秒80千米，那么在1光年的地方速度就只有2.5厘米。

也就是说，在近距离看来，宇宙膨胀让物质分开的速度是很慢很慢的，比蚂蚁爬行还慢。

我们现在来用一根理想中的橡皮筋比喻时空，在这个很长的橡皮筋上每1米有一个点，这个点就代表我们的星系。

我们现在来拉这根橡皮筋，最近的点拉开了1米，每个点都相互拉开了1米，距离我们远方的第10000个点就与原点增加了距离1万米。但每个点本身都没有移动，而是随着膨胀的时空分离了。我们身边星系分离速度很慢，但到了远方叠加起来就惊人了。

所以，时空本身在近距离并没有以超光速拉伸，而是以很慢的速度扩张。但由于宇宙体量太大，远方的星系离开我们的速度得到叠加，才出现整体超光速现象。

总而言之，宇宙膨胀到现在，可观测半径有465亿光年，这与宇宙138.2亿岁的年龄是不矛盾的。

而且我们人类现在用最好的天文望远镜，并且通过引力透镜效应，看到最远的星系距离我们131亿光年，这是符合光速传播原理的。

据推测，这个被命名为z8_GND_5296的星系，现在已经距离我们有300多亿光年了。

而我们看到的只是这个星系131亿年前发出的光，也就是131亿年前的样子，它现在是什么样子，存在还是不存在，我们并不知道。

要知道它现在怎样了，我们人类必须有足够长的存在时间，还需要再等100多亿到200亿年后才能够知道。

我们所说的可观测宇宙半径465亿光年，同样是一个测算值，也就是说，宇宙大爆炸开始那个时候的星系，已经膨胀到了465亿光年的位置。

我们有可能看到的最远星系将是138亿年距离的星系，也就是那个星系138亿年前发出的光电信号。

宇宙除了可观测宇宙，理论上还存在两段不可观测宇宙。

一段是宇宙大爆炸刚开始的38万年以内，这段时期宇宙超高温超高压超高密度，中性原子也没有合成，整个宇宙就是一锅浓密的粒子汤，光子无法脱耦，因此是至暗时期。

这种至暗是没有一丝光亮的暗，人类很可能无法观测到。这段宇宙叫过去视界。

而在我们可观测宇宙边缘地带，星系退行速度超过光速若干倍，那里的星光信息将永远也传递不到我们这里，因此人类也可能永远了解不到。这段宇宙叫未来视界。

因此宇宙除了可观测范围，还有两个视界的不可观测范围。目前的理论认为可观测宇宙半径约465亿光年，而宇宙不可观测范围有多大，目前的理论还无法知晓。

除了宇宙膨胀本身不受光速藩篱限制以外，这个世界上还有几个不受光速限制的事物，它们包括虫洞穿越、时空折叠、量子纠缠等，这些都不属于有静质量的物质信息传递。说来话长，就不在这里赘述了，有兴趣可以看时空通讯过去发表的相关文章。

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原文地址：今日头条

鬼子进了村部

都是猜测！以人类目前科技水平，不可言宇宙！

海田1

讲解的还算通俗易懂，知道了为什么光速是速度的极限，为什么宇宙是138亿光年，而可观测半径有465亿光年。给作者点赞

静静的读你

宇宙没有半径，没有边，没有中心

mjbswji

一个是年齡，一个是大小，明白了！