宇宙直径930亿光年，那么宇宙外面是什么？

宇宙探索 6天前

930亿光年，并不是宇宙的直径，而是可观宇宙的直径。也就是说，宇宙分为可观与非可观。除此之外，宇宙或许还有一些令普通人意想不到的解读。

之所以会有这样的划分，是由于每秒30万公里的光速限制，与宇宙膨胀共同导致的结果。离我们越遥远的地方，宇宙的膨胀速度越大，当宇宙膨胀速度超过了光速，则意味着我们永远无法获取外部宇宙的一切信息，我们就像被锁进了一个时空球体。

这个时空球体就是我们所谓的可观宇宙（Hubble Volume）。

可观宇宙其实是一个相对概念，也叫做哈勃球体，是以观测者作为中心的球体空间，它的边界就是从那里出发的光永远不能到达观察者的事件视界。

也可以说，外面的光进不来，里面的光出不去，它和黑洞的事件视界本质上是一样的，都是以光是否能逃离为判断标准。只是黑洞是时空坍缩形成的视界，这个是时空膨胀形成的宇宙视界。目前测得可观宇宙视界半径约为460亿光年。

对于不同的观察者来说，可观宇宙是不一样的。当然，对于仅局限在地球上的渺小生命来说，我们的可观宇宙也可以说是一样的。

如果问它的外面是什么？老实说没人知道。不过一位瑞典裔美国宇宙学家马克斯·泰格马克(MaxTegmark)和美国理论物理学家布赖恩·格林一起，假设了一个多重宇宙的四个层次。以下后一级都可以包括前一级。

一级：哈勃体积以外的非可观宇宙

除了我们自己的哈勃体积之外，还有很多其他的，可能会向各个方向延伸到无穷大。它们都会有相同的物理定律和常数，因为它们本质上都是同一个“超级宇宙”的一部分，但却由于宇宙视界而完全隔开了。

然而，它们的结构，如物质的分布，可能与我们有很大的不同。但如果宇宙是无限的，那么至少有一个，甚至可能是无穷个一样的哈勃体积，一样的地球。

泰格马克估计，大约每1024的118次方米的距离就会有一个一样的地球，正如你所能想象到的，这是一个很大的天文数字。

第二级：气泡宇宙

这个假设指出宇宙像“气泡”一样，在不断膨胀，当停止膨胀，允许恒星和星系的形成。实际上，有无数这样的气泡，每个气泡都是一个一级宇宙。不同的是，不同的气泡将根据不同的物理定律和常数工作。

信不信由你，这些气泡的可能数量已被计算为10000000000的10000000000次方！这个数字比我们宇宙的年龄更更更更长。

第三级：多世界诠释

这个很有争议。多世界诠释(MWI)最早源于休·埃弗雷特于1957年首次提出的。简单地说，为了回避波函数坍缩的解释，埃弗雷特认为任何可能产生一种以上结果的行动，实际上都实现了这些成果中的每一项。作为观察者的我们，虽然只能看到其中一个，但是所有其他的结果都存在于另一个平行宇宙。对，宇宙以我们看不见的方式分裂了，连通你的另一段未来人生。

这个想法被应用到很多电影中。比如，一个是女主角赶上火车的时候，另一个是她没有赶上火车的时候。这两种可能性的结果导致了她的生活走向了两个完全不同的方向。

泰格马克将这样的平行宇宙命名为三级，在三级中，所有可能发生的事件的所有可能结果都同时存在，但它们完全脱离了我们的宇宙。

第四层：数学多元

简单来说，就是凡是数学成立的宇宙就都存在。泰格马克最初引用了所谓的“外部现实假说”，这意味着最终的现实必须独立于我们人类，不受我们用来描述它的语言的影响。

因此，描述它的唯一方法是使用数学。这个想法实际古已有之，由毕达哥拉斯、柏拉图和伽利略等过去的伟人以各种形式提出。

泰格马克认为，数学很擅长描述我们的现实，因为它实际上是现实。宇宙是一种数学结构，它有着正确的方程，可以为我们的存在进行精确的调整。这就引出了美国物理学家约翰·惠勒(JohnWheeler)提出的一个问题：“为什么是这些特殊方程式，而不是其他方程式？”泰格马克的回答是，所有其他可能的方程控制着其他平行宇宙，它们的数目可能是无限的。

也因为这包含了所有的数学方程，所以不可能有第五层多重宇宙。这就是现实的极限。

对于这样的终极宇宙学观点，你怎么看？