在人類生存的空間世界裡，有一個問題絕對無法繞過去，就是這個宇宙究竟有多大？到底有沒有邊界？人類還有沒有可能探知宇宙的大小？能看到最遠的那顆天體嗎？
相信任何一個人都無法回答這些問題，即使你問天文學家，他也會告訴你不知道。
因為目前為止，沒有任何一個觀測資料，能幫我們識別出哪個位置是宇宙的邊界，也沒有任何一個模型可以模擬出宇宙的大小。
不僅如此，根據天文學家的觀點，我們的宇宙不僅現在無法推測邊界在哪裡，即使在將來，人類也無法探知宇宙的大小。
也就是說關於宇宙大小的問題，我們永遠都無法找到答案，這主要有兩個方面的要原因：一是宇宙真的很大，二是我們的觀測有限，這種有限不是暫時的，而是永遠的！
相信很多讀者都知道哈勃空間望遠鏡，這是一個在距離地面640公里的軌道上，環繞地球飛行的天文望遠鏡。
哈勃望遠鏡因為在地球大氣層之上，所以拍攝影像不受大氣湍流的擾動，視相度絕佳，而且沒有大氣散射造成的背景光，這是目前為止最重要的天文儀器之一。用哈勃望遠鏡觀測到的太空，影像是非常清晰的。
哈勃天文望遠鏡
當我們觀測太空時，越暗的地方表示此方向的星球距離我們越遠，我們無法觀測到。但也有可能是此方向沒有星球，是宇宙的邊界。
2003年，為了求證太空最暗的區域究竟有沒有星球，哈勃望遠鏡曾經朝著最暗的區域持續曝光了113天，拍下了意想不到的畫面。
在非常小的區域內，相當於100米外一個乒乓球那麼小的區域，一共拍下了上萬個星系！沒錯，是星系而不是星球！
下面這張圖片上的每一個亮點，都是像銀河系一樣的星系。
哈勃望遠鏡拍下的超深空場照片
我們目前能夠看到的最遠的天體，大概距離我們300億光年的地方。但是要明白，這個300億光年是宇宙的下限，這對我們探知宇宙的上限是沒有太大意義的。
而真正讓我們意識到宇宙很大是因為另外一件事情，就是無論我們朝著宇宙的哪個方向看去，物質的總量都差不多，沒有哪個方位有明顯的區別。天文學裡將這種情況定義為“各向同性”，也就是各個方向都相同的意思。
從地球上看太空，四面八方都相同意味著什麼？難道意味著地球是宇宙的中心？這種地心說顯然是不正確的，我們知道地球不是太陽系的中心，更不可能是宇宙的中心。
只能有一種解釋，那就是宇宙很大很大，大到連我們在宇宙的哪個方位都無法探知，大到即使我們在宇宙的某個角落，看四面八方都是一樣的，我們無法觀測到邊界。
下面再來看看第二個問題，我們的觀測能力多麼有限：
相信很多人會對上文中的300億光年提出質疑，因為我們觀測到的宇宙範圍是461億光年。
前面提到的300億光年，是能夠觀測到的天體距離，但是我們接受到的宇宙爆炸的餘暉，是在461億光年的距離，這是宇宙誕生後第一次釋放出來的光，也就是宇宙微波背景輻射。
這是我們能夠看到的最遙遠的光。這不是我們的能力不行，也不是望遠鏡不夠發達，而是更遠的光還沒有傳到地球。
所以說，461億光年，既是我們實際看到的最遠的地方，也是理論上我們能夠看到的最遠的地方，這已經是我們看到的極限了。
其實在這個461億光年的基礎上，我們還可以再增加4億光年，因為有些光在傳播過程中，是會散射和被吸收的，這部分光我們是觀測不到的。
但是除了光，我們還可以探測引力波，雖然我們現在沒有能力探測宇宙爆炸的頭38萬年時的引力波，但理論上是可行的。
所以在461億光年的基礎上，還可以增加4億光年，也就是說465億光年是人類的觀測極限了。
既然更遠的光還沒有傳到地球，那是不是說隨著時間的推移和宇宙的變化，總有一天我們是可以探知宇宙的大小呢？
我們知道宇宙是不斷變化的，而最大的變化就是宇宙在不斷膨脹。宇宙的膨脹為我們推算宇宙大小提供了一種可能，我們從宇宙微波背景輻射著手。
微波背景輻射是宇宙誕生38萬年的時候發出的，當時的宇宙已經膨脹到了一定程度，而且還在繼續膨脹。
當我們接受到宇宙微波背景輻射的時候，當初發出光的地方，已經距離地球461億光年了，這並不是說光是從461億光年的位置發出的。
實際上，宇宙在膨脹最初發出光的位置距離我們要近得多，只是宇宙膨脹將距離拉遠了。這裡大家要明白一點，宇宙膨脹的速度遠比你想像的要快，甚至是超過光速的。
我們假設在宇宙微波背景上取一個點，就叫它A點吧，我們再假設時間回到宇宙誕生之初，它剛從光源發出的那一刻。那個時候的A點距離地球只有4200萬光年，當時地球並不存在，我們只是假設地球的位置。
當A點的光發出之後，地球與A點之間有兩個運動關係：一個是由於宇宙膨脹，地球與A點的距離越來越遠，兩者是朝著不同方向飛奔而去的。另一個是A點發出的光，是追著地球跑的，光與地球的方向是一致的。
當A點發出的光追上地球，被人類觀測到的時候，A點已經跑到距離地球461億光年的位置了。
這說明什麼？這說明隨著時間越久，光能夠到達的距離就越遠，人類可以觀測的宇宙範圍就越大，而且越來越大。目前可觀測的宇宙半徑，至少有461億光年這麼大了。
既然可觀測的宇宙範圍會越來越大，那是不是意味著將來的某一天，只要時間夠久，我們就能觀測到宇宙的邊界呢？
很可惜，答案還是不能！因為這裡面有一個概念叫做“退行速度”，因為它的存在，人類不可能觀測到宇宙邊界。
我們可以將“退行速度”理解為朝著遠離地球方向的運動速度，比如某星球的光線朝著地球的方向發射叫“進行”，而遠離地球的光叫“退行”。
這裡必須強調一點，退行速度不是說天體的執行速度，而是宇宙的空間變化速度，是允許超過光速的。退行速度不僅和宇宙膨脹速率有關，也和距離有關。在同樣的宇宙膨脹速率的情況下，距離地球越遠的地方，退行速度就越快。
如果一個星球距離我們非常遠，遠到了退行速度超過光速，那麼它傳遞的任何資訊，無論過多久都不會傳到地球上。
天文學家將這個退行速度超過光速的邊界，命名為“表觀視界”，這就是人類未來最遠可以觀測到宇宙邊界。根據天文學家的計算，當距離超過620億光年時，退行速度會超過光速。
也就是說，如果宇宙繼續按照我們預期的樣子膨脹的話，620億光年就是我們能夠看到的最遠的極限，不論是現在還是未來。
如果真實的宇宙大於這個範圍，那我們將會永遠都無法知道宇宙的大小。
記住這個數字：620億光年！
宇宙是無邊無際、無限的，不能用大小來形容，如果用一句話來形容，我覺得更確切些：世界上根本沒有絕對的事物，而只有宇宙是絕對的。
在人類生存的空間世界裡，有一個問題絕對無法繞過去，就是這個宇宙究竟有多大？到底有沒有邊界？人類還有沒有可能探知宇宙的大小？能看到最遠的那顆天體嗎？
相信任何一個人都無法回答這些問題，即使你問天文學家，他也會告訴你不知道。
因為目前為止，沒有任何一個觀測資料，能幫我們識別出哪個位置是宇宙的邊界，也沒有任何一個模型可以模擬出宇宙的大小。
不僅如此，根據天文學家的觀點，我們的宇宙不僅現在無法推測邊界在哪裡，即使在將來，人類也無法探知宇宙的大小。
也就是說關於宇宙大小的問題，我們永遠都無法找到答案，這主要有兩個方面的要原因：一是宇宙真的很大，二是我們的觀測有限，這種有限不是暫時的，而是永遠的！
1、宇宙真的很大相信很多讀者都知道哈勃空間望遠鏡，這是一個在距離地面640公里的軌道上，環繞地球飛行的天文望遠鏡。
哈勃望遠鏡因為在地球大氣層之上，所以拍攝影像不受大氣湍流的擾動，視相度絕佳，而且沒有大氣散射造成的背景光，這是目前為止最重要的天文儀器之一。用哈勃望遠鏡觀測到的太空，影像是非常清晰的。
哈勃天文望遠鏡
當我們觀測太空時，越暗的地方表示此方向的星球距離我們越遠，我們無法觀測到。但也有可能是此方向沒有星球，是宇宙的邊界。
2003年，為了求證太空最暗的區域究竟有沒有星球，哈勃望遠鏡曾經朝著最暗的區域持續曝光了113天，拍下了意想不到的畫面。
在非常小的區域內，相當於100米外一個乒乓球那麼小的區域，一共拍下了上萬個星系！沒錯，是星系而不是星球！
下面這張圖片上的每一個亮點，都是像銀河系一樣的星系。
哈勃望遠鏡拍下的超深空場照片
我們目前能夠看到的最遠的天體，大概距離我們300億光年的地方。但是要明白，這個300億光年是宇宙的下限，這對我們探知宇宙的上限是沒有太大意義的。
而真正讓我們意識到宇宙很大是因為另外一件事情，就是無論我們朝著宇宙的哪個方向看去，物質的總量都差不多，沒有哪個方位有明顯的區別。天文學裡將這種情況定義為“各向同性”，也就是各個方向都相同的意思。
從地球上看太空，四面八方都相同意味著什麼？難道意味著地球是宇宙的中心？這種地心說顯然是不正確的，我們知道地球不是太陽系的中心，更不可能是宇宙的中心。
只能有一種解釋，那就是宇宙很大很大，大到連我們在宇宙的哪個方位都無法探知，大到即使我們在宇宙的某個角落，看四面八方都是一樣的，我們無法觀測到邊界。
下面再來看看第二個問題，我們的觀測能力多麼有限：
2、我們觀測太空的能力有限相信很多人會對上文中的300億光年提出質疑，因為我們觀測到的宇宙範圍是461億光年。
前面提到的300億光年，是能夠觀測到的天體距離，但是我們接受到的宇宙爆炸的餘暉，是在461億光年的距離，這是宇宙誕生後第一次釋放出來的光，也就是宇宙微波背景輻射。
這是我們能夠看到的最遙遠的光。這不是我們的能力不行，也不是望遠鏡不夠發達，而是更遠的光還沒有傳到地球。
所以說，461億光年，既是我們實際看到的最遠的地方，也是理論上我們能夠看到的最遠的地方，這已經是我們看到的極限了。
其實在這個461億光年的基礎上，我們還可以再增加4億光年，因為有些光在傳播過程中，是會散射和被吸收的，這部分光我們是觀測不到的。
但是除了光，我們還可以探測引力波，雖然我們現在沒有能力探測宇宙爆炸的頭38萬年時的引力波，但理論上是可行的。
所以在461億光年的基礎上，還可以增加4億光年，也就是說465億光年是人類的觀測極限了。
既然更遠的光還沒有傳到地球，那是不是說隨著時間的推移和宇宙的變化，總有一天我們是可以探知宇宙的大小呢？
3、那麼有沒有一種方法來推算宇宙的大小呢？我們知道宇宙是不斷變化的，而最大的變化就是宇宙在不斷膨脹。宇宙的膨脹為我們推算宇宙大小提供了一種可能，我們從宇宙微波背景輻射著手。
微波背景輻射是宇宙誕生38萬年的時候發出的，當時的宇宙已經膨脹到了一定程度，而且還在繼續膨脹。
當我們接受到宇宙微波背景輻射的時候，當初發出光的地方，已經距離地球461億光年了，這並不是說光是從461億光年的位置發出的。
實際上，宇宙在膨脹最初發出光的位置距離我們要近得多，只是宇宙膨脹將距離拉遠了。這裡大家要明白一點，宇宙膨脹的速度遠比你想像的要快，甚至是超過光速的。
我們假設在宇宙微波背景上取一個點，就叫它A點吧，我們再假設時間回到宇宙誕生之初，它剛從光源發出的那一刻。那個時候的A點距離地球只有4200萬光年，當時地球並不存在，我們只是假設地球的位置。
當A點的光發出之後，地球與A點之間有兩個運動關係：一個是由於宇宙膨脹，地球與A點的距離越來越遠，兩者是朝著不同方向飛奔而去的。另一個是A點發出的光，是追著地球跑的，光與地球的方向是一致的。
當A點發出的光追上地球，被人類觀測到的時候，A點已經跑到距離地球461億光年的位置了。
這說明什麼？這說明隨著時間越久，光能夠到達的距離就越遠，人類可以觀測的宇宙範圍就越大，而且越來越大。目前可觀測的宇宙半徑，至少有461億光年這麼大了。
既然可觀測的宇宙範圍會越來越大，那是不是意味著將來的某一天，只要時間夠久，我們就能觀測到宇宙的邊界呢？
很可惜，答案還是不能！因為這裡面有一個概念叫做“退行速度”，因為它的存在，人類不可能觀測到宇宙邊界。
4、由於退行速度的存在，人類不可能觀測到宇宙邊界我們可以將“退行速度”理解為朝著遠離地球方向的運動速度，比如某星球的光線朝著地球的方向發射叫“進行”，而遠離地球的光叫“退行”。
這裡必須強調一點，退行速度不是說天體的執行速度，而是宇宙的空間變化速度，是允許超過光速的。退行速度不僅和宇宙膨脹速率有關，也和距離有關。在同樣的宇宙膨脹速率的情況下，距離地球越遠的地方，退行速度就越快。
如果一個星球距離我們非常遠，遠到了退行速度超過光速，那麼它傳遞的任何資訊，無論過多久都不會傳到地球上。
天文學家將這個退行速度超過光速的邊界，命名為“表觀視界”，這就是人類未來最遠可以觀測到宇宙邊界。根據天文學家的計算，當距離超過620億光年時，退行速度會超過光速。
也就是說，如果宇宙繼續按照我們預期的樣子膨脹的話，620億光年就是我們能夠看到的最遠的極限，不論是現在還是未來。
如果真實的宇宙大於這個範圍，那我們將會永遠都無法知道宇宙的大小。
記住這個數字：620億光年！