人類能夠看到的宇宙，只是宇宙的一小部分而已，而人類所了解到的宇宙的範圍，僅僅是大海之中一片不起眼的漣漪。有人認為，應該說很多人都認為，宇宙應該是無邊無際的，不過也有一些人認為宇宙是有邊界的。認為宇宙沒有邊界的人認為，如果宇宙有邊界的話，那麼宇宙的外面是什麼呢？是宇宙還是不是宇宙呢？這是一個哲學問題。但是那些認為宇宙有邊界的人認為，宇宙誕生於一場大爆炸之中，之後一直處於極速膨脹之中，所以它應該是有邊際的。

宇宙以自身的物質和能量形成特殊的邊界，用來隔絕外部不遵守我們宇宙規則的地方。如果真的有宇宙邊界的話，那麼我們也不會很容易就能夠到達宇宙邊界，或者是還沒有到宇宙邊界就會被宇宙邊界足以扭曲時空的力量給拽回來了。人類可能是很難從宇宙走出去的，因為一旦走出去的話，一旦跨越了宇宙的邊界，人就很可能不再是人了，可能會變成最基本的粒子狀態，甚至是化為一片虛無。

實際上，目前的看法偏向於宇宙沒有邊際。

宇宙的形狀

其實這個問題很早一起就被提出了，隨著時代的發展，我們現在對於宇宙的認識來自於觀測和愛因斯坦的場方程。

這個方程其實很複雜，為了能夠簡化這個方程，蘇聯物理學家弗裡德曼和神父勒梅特提出了一個度規，這個度規假設：宇宙空間是均勻的流體。後來，兩位科學家提出了證明了這個度規，並且哈勃通過望遠鏡觀測證明了這個度規。

通過一頓推導（這裡過於複雜推導），最後可以得出一個方程：

這個方程可以描述宇宙的形狀，那具體如何描述的呢？注意看這個“k”值。

這裡要強調一下，由於空間是三維的，為了敘述方便，我們用二維來簡化講解，

當K>1時，宇宙的空間就是封閉的，這時候就好比地球一樣，你朝著一個方向一頓飛（假設速度足夠快，壽命足夠長），那你就回到原點。

當K＜1時，宇宙空間就是沒有邊界的，無限大。

當K＝1時，宇宙空間是平坦，也就是無限大。

測量宇宙的情況

這時候我們只要知道K值是多少就可以了。那其實也很簡單。我們知道平面三角形的內角合是180°。那馬鞍形呢？其實是小於180°。球形呢？是大於180°。

所以，我們只要測量三角形內角合其實就可以實現。那如何測量呢？

這裡有涉及到相對論相關知識，我們都知道地球繞太陽轉的本質是時空的扭曲。

而地球其實是沿著測地線在運動的。

這個告訴我們一個道理，宇宙空間中的物質和能量沿著測地線在運動的。（補充一下：測地線是空間當中兩點之間的最短距離。）

所以，其實三角形的三條邊，我們只要找到三道光就可以實現。（這裡也還要強調一下，根據宇宙學原理，實際上在大尺度：10^8光年上看宇宙，宇宙是均勻分佈的）

所以，我們只要找到10^8光年的這個尺度的光就可以。那有沒有呢？

宇宙微波背景輻射

那就要藉助現在天文學家幾乎人手一份的宇宙微波背景輻射就可以了，這個東西是宇宙大爆炸的“預熱”，在宇宙空間中的傳播，我們開啟電視時，雪花屏有一些原因就是它貢獻的。

通過宇宙微波背景輻射以及宇宙的膨脹速度，科學家就可以計算出輻射的距離，一個橫跨可觀測宇宙的三角形就可以被畫出來。

目前，科學家得到的結果是，k=1，也就是宇宙是平坦的。

不過，最近NASA又準備上新的望遠鏡，去再一次驗證。

宇宙到底有沒有邊際，這是一個永恆的問題，目前人類能夠探測到的宇宙直徑約930億光年，而宇宙的年齡為138億年。

人類能看到的宇宙，只是宇宙的一小部分而已，而人類所了解到的宇宙的範圍，僅僅只是大海之中一片不起眼的漣漪。很多人認為，宇宙應該是無邊無際的，但也有人認為，宇宙是有邊界的。

認為宇宙沒有邊界的人認為，如果宇宙有邊界的話，那麼宇宙的外面是什麼呢？

作為全球頂尖的宇宙科學家們，一直在探討究竟，我們期待著他們每天都有新的驚人成就！

宇宙到底有沒有邊緣？

一、宇宙的邊緣是什麼？

科學家現在有了這幾種理論和疑問

物理學家們早就開始研究宇宙的本質了。

但是有些人更進一步地研究了未知的理論，在我們的宇宙的邊界之外思考著什麼。是否有可能存在於存在之外的其他東西？

以下是關於“宇宙邊界”可能是什麼的幾種理論。

“宇宙之外”的問題一開始就很棘手， 因為首先你必須定義宇宙。可觀測宇宙它是由光速來定義的。因為我們只能在光發出或反射到我們的時候才能看到 ，我們永遠看不到的距離超過了宇宙存在時最遙遠的距離。

這意味著可觀測的宇宙不斷變大，但它是有限的。這個量有時被稱為哈勃體積。我們永遠也無法看到那條邊界以外的東西，所以為了各種目的和目的，它是我們永遠都不會與之互動的邊界。 超過哈勃體積：不過，我們可以肯定地知道，在這個邊界之外還有“更多的宇宙”。天文學家們認為外部空間可能是無限的，“物質”(能量、星系等)的分佈與可觀測宇宙中的分佈大致相同。

如果是的話， 對存在於那裡的東西有一些非常奇怪的含義。在哈勃體積之外，你不會僅僅找到更多不同的行星。你最終會發現所有可能的東西，包括我們自己，一模一樣的自己。如果你走得夠遠，你會發現另一個太陽系和地球完全一樣 除了你今天早上吃了麥片而不是雞蛋，還有一個你不吃早餐的地方 你早起上班或者去公園散步。

事實上，宇宙學家認為如果你走得夠遠，你會發現另一個空間和我們的完全一樣。外面有 個版本的你，把你的每一個動作都映象到10^188千米之外。這看起來不太可能，但那樣的無限也是有可能的。

1.宇宙的邊緣是暗流：

2008，天文學家發現了一種非常奇怪和意想不到的現象--星系群以巨大的速度以每小時二百萬英里的速度向同一個方向流動。2010的新觀測證實了這種現象，即暗流。這種運動與關於宇宙大爆炸後整個宇宙品質分佈的所有預測背道而馳。

一個可能的原因是：宇宙巨大結構施加引力 影響。這意味著無限宇宙的結構在我們的視野之外是不統一的。至於結構本身，它們可以是任何東西，從我們所能想象到的尺度上的物質和能量的聚集，到從其他宇宙輸送引力的奇怪的扭曲，都有可能，科學家現在還在探測當中。

2.宇宙的邊緣是無限氣泡：

說宇宙以外的東西，這裡可能需要大家的想象力，因為它仍然是同一個宇宙，只是我們看不見。在另一個宇宙中，宇宙的大爆炸後的膨脹導致了“宇宙氣泡”在空間結構中的形成。

每一個氣泡都是一個區域，它不再延伸到空間的其他部分，而形成了自己的宇宙，有著自己的規律。在這個場景中，空間是無限的。即使你能以某種方式打破我們的泡泡的邊界， 氣泡之間的空間仍然在擴大，所以不管你走多快，你永遠也不會到達下一個氣泡。

3.宇宙的邊緣是黑洞：

物理學家李·斯莫林提出的一種理論，稱為多元宇宙理論，認為我們宇宙中的每一個黑洞都會導致一個新宇宙的形成。每一個宇宙都會有 與先前宇宙略有不同的物理定律。這樣 斯莫林提出了一種宇宙的自然選擇，因為黑洞的頻繁形成導致了更多宇宙的產生。

4.宇宙的邊緣是許多平行世界：

我們的宇宙外面是其他的宇宙，也是有可能的。我們的宇宙和平行宇宙按照空間來分佈，共同存在於一個更大的區域範圍內。

5.宇宙的邊緣是暗流星系團

2008年的時候，科學家發現，宇宙中的很多物質都在莫名其妙地朝著同一個方向運動，又完全找不到其動力在哪裡。2010年，新的發現指出，這是一種暗流的作用。

科學家據此猜測，在哈勃體積之外，並不是一個完全虛空的狀態，而是有一個極其巨大又怪異的天體——暗流星系團。

暗流星系團雖然名叫星系團，但是和我們通常說的星系團是完全不同的概念。不論是體積、密度、品質、還是結構，都與我們印象中的星系團甚至宇宙都完全不同。也許，哈勃體積之外的，就是這種未知的暗流星系團。

6.宇宙的邊緣是泡泡宇宙

泡泡宇宙認為，宇宙在膨脹的過程中，會產生出無數的小泡泡。這些泡泡就是不同的小宇宙，它們也會膨脹，而我們就生活在其中一個泡泡裡。所謂的哈勃體積，只是一個泡泡的哈勃體積。

而泡泡之外的宇宙，還處於膨脹狀態，還在不斷地產生新的泡泡。與其考慮宇宙外面有什麼，我們不如考慮一下怎麼突破我們所處的這一個泡泡！

7.宇宙的邊緣是黑洞產生的新宇宙

也有科學家認為，宇宙是黑洞產生的。這也是可以理解的，因為宇宙的最初狀態是一個奇點，黑洞的本質也是一個奇點。

如果這個理論成立，那麼我們就是其中一個黑洞所產生的宇宙的生物而已，外面還有很多黑洞在生產新的宇宙。而且，不同的宇宙有不同的法則，有的宇宙形成不了黑洞，這種宇宙只能在發育過程中流產、死亡，而那些可以產生黑洞的宇宙則繼續自己的發育。

關於平行世界的理論有很多，但最近最被接受的理論是弦理論的演變，涉及到在其他維度振動的膜。

這超出了本文的範圍，無法對弦理論或 膜理論過於詳細，但整個理論的結果是，在第十一維中的這些漣漪宇宙膜是其他的宇宙，當漣漪互相撞擊彼此形成時，它們就形成了一個新的宇宙。換句話說，宇宙起源於碰撞（這只是初步理論的演變，爭論較多，這個還不能完全取代大爆炸理論。可能是什麼？

在愛因斯坦看來，人類受制於自身缺陷，只能立足於平面視角窺探宇宙，而真正的宇宙是立體的無起點空間。霍金在這一理論的啟迪之下，提出了宇宙“有界無邊”的觀點，認為宇宙∞大，其體積也∞大。

從科學角度而言，人們無從求證這這兩種觀點哪種才是正確的。而自哲學視角來看，“宇宙有無邊界”這個論題本身就是多解的。

在對宇宙邊界存在與否進行探尋的初期，許多人篤定地認為宇宙即為一切。然而隨著探討的推進，這樣的絕對性結論出現了動搖，現在各種推論不斷湧現，這些推論，皆有有一個相類似的共通點存在，即宇宙有限而空間是無限的。

在大多數人看來，宇宙邊界是真實存在的，只是其並非平面視角上的邊界。那麼邊界彼端是怎樣的所在呢？倘若我們跨越邊界，又會看到些什麼呢？這些問題在不同的宇宙理論中，有不同的答案。

8.宇宙的邊緣外是另一個維度空間：

在衍生於多維空間觀念的螺旋宇宙論中，宇宙與宇宙間依據維度階梯螺旋相接。因此生存於三維空間中的我們，倘若跨過宇宙邊界，有可能會看到平面之上的二維世界，所有生物均扁平地存活於平面之上；或是看到比三維世界多出一個時間軸的四維世界，複雜交錯的空間感與時間感，讓習慣於三維視角的我們眼花繚亂。

9.宇宙的邊緣外是漆黑的“隧道”入口：

在衍生於黑、白洞觀念的串聯宇宙論中，黑洞與白洞就是聯通宇宙與宇宙的隧道出入口，我們能夠通過吞噬一切的黑洞進入到隧道之中，進入黑洞的那一刻，便已踏出了宇宙邊緣，彼時，我們的眼前將是一片漆黑，看不到任何東西，直到自白洞而出，從黑暗的宇宙邊界，進入到另一個未知的宇宙實際。

10.宇宙的邊緣外是等待啟用的新宇宙：

在衍生於量子力學觀念的意識宇宙論中，認為宇宙與宇宙並行存在，許多已經醒來，許多仍在沉睡。而何時啟用依靠的則是所有宇宙外的“觀察者”的意識。其會依據意識創造宇宙內涵。因此，當我們站在宇宙邊緣的時候，看到的可能是尚未醒來的渾沌宇宙體，模糊不清，渾沌不明

11.宇宙的邊緣外是比當前宇宙更大的新宇宙：

在衍生於宇宙大爆炸觀念的洋蔥宇宙論中，認為宇宙與宇媽媽太累了，這邊兒都得崩吧，拿兩瓶吧，麼困，四點，我困，你應該在寫完一瓶的水著，明天早上就，，宙是疊加存在的，如洋蔥一般層層包裹，自內向外膨脹生長，到達某一程度的時候，爆炸消逝，融入外層宇宙空間。因此倘若我們站在宇宙邊緣，回首望去，看到的必將是正在爆炸的內層宇宙，被爆炸照亮的外層宇宙。

無論是哪一種觀念，似乎都存在一定道理，也都有其立足的的基礎。而很多人更願意綜合來看：生活在三維空間的我們，倘若有一天意識到宇宙已經膨脹到即將爆炸的臨界點，我們可以要求宇宙開啟的“意識者”啟動另一個宇宙，而我們或是旋梯而上或是通過“隧道”自一個宇宙“移民”到另一個宇宙，與多維空間生物並存共生，開啟全新的文明創造歷程。彼時，“我們”仍然是“我們”，是已經找到了全新生存支點的“我們”！

9.宇宙的邊緣是一種感知的映象

12.

我們所說的宇宙即使只有一個宇宙，即使實實在在地存在，也是一個被感知的宇宙。沒有人或類人的智慧，或沒有生物的感知，宇宙有甚於無。那麼宇宙又是否存在呢？是人的存在決定了宇宙的存在，還是宇宙的存在孕育了可以感知宇宙存在的生物，宇宙的存在目的就是為了被感知嗎？況且人或生物所感知的宇宙並不是真正的宇宙，只是一種鏡象。

宇宙中的所有物質，在人類所見有形有物，只不過都是一些無形的能量物質罷了，實際並不存在形狀，或者說，沒有物體和能量的區別。比如一張桌子，有稜有角，四四方方，這不過是人體觸控的感覺和人腦將能量物質轉換成人可以描述的形象。我們習慣於將儀器探測出來的現象轉化為人類習慣的東西，其實很多時候是儀器描述的圖形更接近真實現象。通過儀器，我們現在知道物質由分子組成，分子由原子組成，原子由原子核和電子組成，而原子核中的中子、質子以及電子又由什麼組成，我們現在還不是很清楚，但今天的分析，有這些就足夠了。電子是什麼，電子為什麼又有電磁波的性質（X光），它分明就是電磁波麼，所以它能通過一些分子屏障。人眼將電磁波反映到腦中，人腦將這種型別的波理解成一種顆粒，就象把可見電磁波理解成一種顏色一樣。由於電子相對遊離，所以可以檢測到它的波動。如果人的手可以精細到可以拿捏這個能量體，由於電磁的斥力，我們一定可以感覺它的形狀，說不定不是現在所描述的粒子形狀。對這一點，有些人可能不理解，可以做個比喻，我們都知道，電是無形也無色的能量，但如果電打擊你一下，你分明可以感覺它的形狀和堅硬度。電激發產生的電磁波也沒有顏色，可是我們可以看見其中的可見電磁波部分，即閃電。而電子的品質，是通過場間的作用力計算出來的，場實質上是能量的表現。

如果象巨集觀物體一樣計算大小，那麼分子中幾乎都是真空，原子核及電子簡直微不足道的小。如果中子和質子也是這種類似空洞的話，那分子幾乎可以百分百是真空。實際上的確如此，因為電子是波，是能量，中子和質子又何嘗不是呢？只不過沒有將中子、質子再往下細分。如果這些都是能量，是波，那麼在高壓下將之壓縮為零大小是沒有什麼問題的，這個高壓可以通過引力場獲得。宇宙從無到有也就可以理解了

百分百虛空的東西，我們怎麼會有感覺。如繼續以一張桌子為例。桌子有外形，包括顏色，可以阻擋光線，人在前面看不見桌子擋住的物體，手觸碰桌子有感覺，不能穿桌而過，等等。首先，我們確定，桌子並不象我們習慣意識到的東西那樣，是個用木料或塑料或金屬製成的密實的物體，它實際上是個虛空，百分百是個空洞。我們肉眼所見觸控所及的物體，是能量體在我們人腦中的反映。我們感覺桌子是硬物，實際上是桌子與人體之間力的相斥，我們感覺它的輪廓，是這個內部相互作用的能量聚集體的邊緣，我們感知它的顏色，是這個能量聚集體同外界能量交換中可見電磁波部分，我們不能透過桌子看東西，是因為可見電磁波不能通過這個能量聚集體。可見光的波長相對於原子的大小太長，無法分辨原子內部的事物。以可見光波長作參照，原子是個實體，原子和原子之間的排列間隙，相對於可見光波長也太小，不足以通過。人的視力分辨力及穿透力都是以可見光波長為前提，所以只憑人眼，人看不到桌子後面的東西，因此形成了桌子的輪廓。同時，上面也將到，人體觸覺器官也無法通過桌子，通過視覺、觸覺等感官認知，人才會產生桌子這個習慣概念。

但實際上，桌子是空的。應該說，桌子的形狀其實是能量聚集體在人腦中的反映。我們所說的宇宙，其實是映象宇宙，與真實的宇宙是不同的，真實的宇宙是一個能量的虛空。習慣上稱為物質的東西，都只是能量。由於我們的視力不能穿透這些能量聚集體，我們便有物的概念！宇宙中更有很多存在的東西，又不是人或生物所能感覺到的。人類感官的分辨能力有限，檢視波段十分窄小，只能對宇宙中部分物體有感覺和顯影，即使通過檢測工具，人類所能感覺到的世界也只是真實世界的一小部分。人類只是把自己能感覺和顯影的部分稱為宇宙！

二、宇宙之內是什麼

這個問題要從宇宙大爆炸的奇點來說，也有很多人問了。

奇點之外有什麼？

這個世界就是這麼奇妙，空間和時間都是從大爆炸開始才產生的，大爆炸之前是沒有空間和時間的。

所以奇點之外什麼都沒有。這就是宇宙學比較高深的理論，你如果去仔細看一下霍金的《時間簡史》，弄懂了就自然明白了。你老用我們日常生活的一些現象來看問題就永遠會在謎團中。時空通訊的理解就是在奇點無限曲率作用下，一切都在奇點之中，無法突破到奇點之外。奇點已經不是三維空間的東西，所以三維空間的一切理論對其失效。

宇宙也是這樣一個東西。大爆炸膨脹理論認為，現在的宇宙起源於137萬年以前（這個並不一定很精確，有的說138億年，有的說150億年，大概就在那個時間段吧）的大爆炸，爆炸後高速膨脹，現在可視宇宙範圍已經有920億光年直徑（這個也不很精確），但這只是觀測到的範圍，到底有多大，誰也不知道。有人說了，既然這樣宇宙還是有邊啊，總會走出去啊，甚至有人假設乘上比光速快1億倍的飛船，不是很快就到了宇宙邊緣嗎？

這個設想很奇葩，在我們這個世界是不可能實現的，但既然是假設，我們也不妨來假設一下：在地球上如果你用每秒1億倍繞地速度跑，能否跑出地球呢？

回答當然是肯定的。地球的逃逸速度是每秒11.2千米，你只要用這個速度，就能跳出地球了。但問題是在這個宇宙，光速是極限速度，不可能超過，超過了就不是這個宇宙的東西了，就無法用我們這個空間的理論去解釋了。所以你說用1億倍光速能不能去看看宇宙外面是什麼，我也不知道。

但在我們這個宇宙是無法突破宇宙的邊界的。也就是說不可能有宇宙的外面，就像如果我們在地球上只是用第一宇宙速度以下的速度行駛，你就沒有辦法突破地球的邊界，你怎麼跑也還是在地球上，你就會認為地球是沒有邊界的。當然這除了觀測到的地球外事物。因為人類觀測使用宇宙極限速度--光速來觀察的，如果用第一宇宙速度，有可能觀測也脫離不了地球。

這就是霍金提出的宇宙有限無界的理論，這個理論的理解還是需要回到奇點的說法。這個宇宙起源於大爆炸，雖然隨著宇宙的膨脹，不管膨脹到多大，好像都是有限的，但也和奇點理論一樣，在三維空間你只能在這個空間裡遊蕩，無法突破這個邊界，也就是說沒有邊界。從這個意義上來說，宇宙沒有邊緣，也沒有宇宙外面，只能說這個世界都是宇宙，外面不存在也什麼都沒有。

在光速極限速度的限制下，你不管走向宇宙的任何地方，在彎曲的時空中，你只能兜圈子，就像在地球上行進一樣，走來走去很可能會走回原點。你不但走不出去，而且也觀察不到外面的情況。要解決這個問題，你只有突破三維空間的控制，上升到更高的維度。但那個維度的事物不是我們三維空間能夠理解的，現在許多思維空間的說法和理論，時空通訊認為都是三維空間思維的產物，不能當真，到底如何，誰知道呢？

宇宙的邊緣在哪裡？

三、宇宙的背後是什麼？

我們世界的邊界是什麼樣的？

現在很多人都知道小行星Ultima Thule（天涯海角）。這是從地球所觀測到的最遠的距離的天體。雖然其名字被叫做天涯海角 - 但是這個物體更接近我們世界的中心。

宇宙邊緣到底是什麼，它看起來如何？許多科學家說宇宙是無限的 - 這是如何與它不斷擴充套件的理論相適應的？

為了驗證宇宙究竟有多大，我們有一種想法，就是等待光子觸碰到宇宙邊緣之後觀測光子的反射。

然而，光以有限的速度傳播，宇宙的膨脹越來越快 - 我們永遠不會等待從假想的“世界之殼”反射出來的光子。

如果我們永遠無法理解宇宙邊緣，那麼尋找世界物理邊緣的重點是什麼？人類現在可以觀測到的最遙遠的星系是133億光年遠，科學家認為這個距離是Ulthima Thule，即“天涯海角”。

一個更有趣的版本表明，宇宙圍繞著自身旋轉。“像甜甜圈一樣，”科學家說，“只是多維的。”

我們不知道如何逼真地想象一個多維甜甜圈，但實質是這個 - 根據這個假設，宇宙是無限的，同時它的大小有限。如果你在這樣的甜甜圈裡進行長途旅行，你遲早會回到起點。

無論是真實的還是想象的，宇宙的邊界只能以想象的方式存在。或者說，傾向於這個邊緣的光受到速度的限制，所以宇宙永遠沒有邊緣。

人類受到技術，光速和三維的限制。也許有一天，我們遙遠的後代會到達一個難以想象的巨大泡沫的牆壁（宇宙邊緣）並刺穿它？

巢狀結構，是基於大品質實體(m*)與小品質子實體(m)具有軌道角動量守恆的動力學體系。

原子系是原子核與核外電子構成的3級巢狀結構。其中，質子系是繆核與高能電子(e⁺)構成的1級巢狀結構。中子系是質子與高能電子(e⁻)構成的2級巢狀結構。

注意：電子與光子是微觀世界的最小單子，內部沒有子系統，都不是巢狀結構。

太陽系，是太陽與n個系內天體構成的多級巢狀結構。銀河系，是銀核與n個系內天體構成的多級巢狀結構。

本星系團，有可能(也有不可能)是本核(M87)與n個系內天體構成的多級巢狀結構。

但是。本超星系團，很可能不是一個多級巢狀結構，因為沒有發現有超超大的中心黑洞。

一旦我們涉及∞品質與∞多級的巢狀結構時，一切即便在微積分原理上也將變得毫無意義。

這是一個悖論：我們明知道宇宙是一個有物理意義的無窮大封閉系統；可是，無窮大宇宙系統是不可測量的而沒有認知意義的。

注意：實體例如地球太陽可以因為有測地線迴圈可以作為一個黎曼球模型。

但是，在宇宙的無窮遠空間中的場量子運動，難道也是走測地線迴圈嗎？難道不違背最小作用量原理嗎？

實體就是實體，實體總是攜帶自空間走切向運動。空間就是空間，就實體參照系而言，空間總是走徑向運動。

顯然這個命題是違背巢狀結構理論，而我們有足夠事實認為巢狀結構在有限範圍是成立的。

如果宇宙果真是黎曼球模型，就必然匯出是一個無限層次的巢狀結構，這顯然是荒謬的。

因此，馬赫與愛因斯坦的有界無限理論，在動力學事實上是不可能的，在數學邏輯上也是不成立的。

結論只能是：宇宙是無邊界的。

那麼，什麼樣的宇宙觀有科學意義呢？我們又該如何界定《宇宙物理學》的科學內涵呢？

對此，筆者曾經提出要以“主控場效應原理”的大觀念，來界定與研究宇宙物理學，由於超出本題範圍，就不必在此絮叨了。

不過，我倒是很想聆聽大家的意見與設想。

結語

我們有足夠的理據與例據證明：

宇宙有兩個極端，電子(或夸克環)與光子，因沒有內在結構而不是一個巢狀結構，宇宙(至少本超星系團)，因沒有外在結構而不是一個巢狀結構。光子與宇宙都是沒有絕對邊界的。

宇宙到底有沒有邊際？

宇宙的外面是什麼？也許這是所有人想要搞清楚的一個問題！但在之前我們首先要搞清楚宇宙到底有沒有邊，有邊才會有“外邊”，假如是一個沒有邊際的空間內，那麼何來外邊和裡邊呢？

一、可觀測宇宙直徑是怎麼來的？

現代宇宙誕生論比較傾向於宇宙大爆炸的說法，認為我們的宇宙誕生於138.2億年前的一次暴漲！很多朋友就有一個疑問了，138.2億年的宇宙怎麼會有一個930億光年的可觀測宇宙直徑呢？其實這就像一個15歲的少年為什麼長成了1.8M的問題一樣，宇宙膨脹的速度和時間並無直接關係，只是天文學家根據宇宙膨脹的速率計算出了可觀測宇宙大約為930億光年！

當然以此為依據的哈勃常數卻有些不一樣哦說法，自埃德溫-哈勃發現宇宙膨脹的奧祕以來，天文學家一直都想測量出精確的哈勃常數，但事實上上從來都沒有統一過，現在所使用的67.8KM/S/MPC的數值是歐空局的普朗克衛星在2015年測定的，但這只是一個比較準確的參考值而已，因此可以想見，我們的可觀測宇宙直徑似乎有些不靠譜？

二、宇宙到底有多大？

儘管天文學家搞不清楚宇宙到底以多快的速度在膨脹，但他們卻考慮出了一個天才的測量宇宙是否有邊際的方法，也許下圖大家已經爛熟於胸了，但可否考慮過它真正測量的原理？

我們簡單的解釋下其中是如何測量的：

1.在球體上建立的三角形，其投影角度會大於實際角度（三角形內角和大於180°）；

2.在馬鞍體上的三角形，其內角和會小於實際角度（三角形內角和小於180°）；

3.在平坦表面的三角形，三角形和投影角度一致（（三角形內角和等於180°）；

因此天文學家在地球和可觀測宇宙的邊緣-宇宙微波背景輻射上的某兩個點，根據膨脹計算出它們的實際位置後建立了一個橫跨半個可觀測宇宙的三角形！然後測量其真正的角度，結果發現無限趨向於實際角度！

當然那一點點誤差有兩種可能：

1.是我們的測量裝置誤差造成的

2.真正的宇宙大到我們難以想象！

這直接將我們置於非常尷尬的境地，因為根據暴漲理論，那麼再快的速度也會有一個理論的極限，但天文學家的測量卻得出了一個宇宙無限大的結論！而且宇宙還在不斷的變得更大中！

三、既然宇宙沒有邊，那麼宇宙的命運是什麼？

一個無限的空間，而事實上物質卻是有限的，而且還在不斷膨脹中，想必任何人都會得出一個可怕的結論，宇宙無限膨脹，物質無限被空間稀釋，那麼宇宙的未來是什麼？

三個結局，第一個則是無限膨脹，一直到宇宙撕裂每一個基本粒子！第二個則是臨界，宇宙可能會在某個時間段剎住車，不再膨脹也不打算坍縮；第三個則是大坍縮，即宇宙超過某個臨界值以後重新進入坍縮到奇點再次發生大爆炸！

但從現在看來，第三種並沒有理由，第二種脆弱的平衡則不可能，似乎第一中結局是註定的，當然在宇宙動輒千百億年紀年來衡量，留給我們人類的時間還非常充裕，即使以太陽壽命計算，還有二十億年，您覺得夠不？不夠可以再加3億年！為什麼？因為地球核心23億年後冷卻，而太陽卻要在這之後才會逐漸演化成紅巨星，所以地球將在太陽發威前先自個作死了哦，希望人類不要將這23億年縮短成230年！

宇宙可以既沒有邊界，又是有限的。

大約在一百年前愛因斯坦就基於廣義相對論給出過這樣一個宇宙模型：

宇宙是一個大小有限，但彎曲閉合的三維空間，類似於我們平常看到的二維球面，球面本身是二維的，它又是有限的，但它沒有過界，你在二維球面不斷向前走並不會走到邊緣然後掉下去，因為球面在二維裡是沒有邊緣的。故此這種宇宙模型被稱為超球面宇宙模型。對應於二維的球面，超球面就是三維的球面，即四維超球體的表面。

圖中最上面一個就是二維化的超球面宇宙模型

在超球面宇宙裡，你不斷向前走並不會走到宇宙的邊緣，因為超球面宇宙沒有邊緣！

只不過隨著觀測和理論的發展，科學家意識到宇宙極有可能是有邊緣的，這邊緣就是奇點！

或許這是眾多宇宙終極之謎中被問到最多的問題：宇宙到底有沒有邊際？如果有，邊際的外面又是什麼？如果沒有，是不是就意味著宇宙是無限大的？無論有邊際或者沒有邊際，似乎都不是一個完美的結果！

那麼，宇宙到底有沒有邊際呢？

我們只能根據對宇宙的觀察探索然後總結出宇宙的邊際問題！目前的主流理論認為宇宙是沒有邊際的，準確地說是“有界無邊”，什麼意思？也就是說我們的宇宙是有限的，並不是無限大，但有限的宇宙是沒有邊的！

這種觀點源於宇宙大爆炸理論，相信大家對這個理論都有所了解！該理論指出，宇宙的一切都源於138億年前的奇點，它的突然爆炸（膨脹）創造了現在的一切，時間和空間都是隨著大爆炸而產生的！也就是說，宇宙大爆炸之前沒有時間和空間存在，當然宇宙也不存在所謂的“外面”，一切都在裡面！

同時，愛因斯坦的廣義相對論也告訴我們，時空結構是彎曲的，有人為了驗證宇宙有沒有邊界的問題，經常做出這樣的思想實驗：假設一個人可以一直向一個方向飛行，最終會達到哪裡？會飛出宇宙嗎？

當然不會！因為無論如何一個人都不可能真正的向一個方向飛行，因為時空結構是彎曲的，所謂的一個方向只不過是沿著彎曲的時空在做曲線運動，一直飛下去最終可能回到原點！

當然，宇宙大爆炸理論也並非完全是正確的，它只是科學家基於對宇宙的觀測探索得出的結論。有些科學家持有不同的觀點，認為宇宙不只一個，有很多的宇宙，也就是所謂的平行宇宙，在我們的宇宙外面還有很多個宇宙存在！不過平行宇宙的概念目前還只是一個科幻概念，缺乏具有說服力的證據支撐！