科学|宇宙到底有多大？可以触摸到宇宙的边缘吗？
宇宙有多大？如果宇宙像一个封闭的盒子 ， 而当我来到宇宙边缘时 ， 伸手去触摸又会有什么样的感觉？
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估计很多朋友在小时候都想过这个问题 ， 就拿我自己来说吧 ， 那时候互联网没现在发达 ， 想要获取这类知识 ， 只能往书店或者图书馆跑 ， 可惜的是书上并没有给出明确的答案（现在想来 ， 可能是当时太小了 ， 理解不了书上的意思） 。
于是我就常常陷于自己的幻想当中 ， 将宇宙想作一个大箱子 ， 全封闭的那种 ， 而地球、太阳、银河系则存在于箱子内部 ， 然而这样的想法常常会使我“头痛” ， 因为将宇宙当作箱子的话 ， 更进一步 ， 宇宙的外面又是什么呢？外面的外面又是什么呢？
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现在看来 ， 这个问题之所以让人头痛 ， 那是因为从一开始的出发点就错了 ， 如果宇宙真的同箱子一样 ， 星系都是存在于内部 ， 那么这个问题是无解的 ， 实际上在现今的宇宙学当中 ， 我们所公认的一条原理（宇宙学原理）指出：在大尺度上 ， 宇宙是均匀的、各向同性的 。
这句话是什么意思呢？简单来说 ， 如果我们将观察范围局限在一个小尺度上 ， 比方说太阳系周围 ， 那么所看到的天体分布可能处处都不一样 ， 是不均匀的 ， 各向异性的；但如果我们将观察范围进行放大 ， 比方说数亿光年为直径的范围 ， 此时我们会发现 ， 不论从哪一点向四周看去 ， 景象似乎都是一样的 ， 几乎没有什么特别的地方 。
【科学|宇宙到底有多大？可以触摸到宇宙的边缘吗？】
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正是这条原理为我们了解宇宙定下了一个基础 ， 那就是宇宙没有边缘 ， 没有中心 。 但这又是为什么呢？
我们可以从结论反问 ， 如果宇宙有边缘 ， 有中心 ， 那也就意味着宇宙的均匀性、各向同性被打破了 ， 这一点应该不难理解 。 不过我们仍可以举一个例子来帮助大家加强对这个结论的理解 。
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上世纪20年代 ， 天文学家哈勃发现了遥远星系退行的现象 ， 从而正式揭开宇宙膨胀的面纱 ， 在大量观测数据的支持下 ， 哈勃定律被提出 ， 这个定律简单来讲 ， 就是离我们越远的星系 ， 其退行的速率越快 。 并且值得注意的是 ， 哈勃定律并没有违背宇宙学原理 ， 因此 ， 哈勃定律适用于宇宙中任意地点 ， 也就是你在宇宙的各个地方 ， 都会观测到遥远星系的退行 。 （能导致这一点的 ， 只能是宇宙自身在膨胀 ， 而不是星系本身的移动）
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反过来讲 ， 既然目前的宇宙是处于膨胀状态 ， 那么是否在遥远的过去 ， 宇宙是从一个点膨胀而来的呢？这就是宇宙大爆炸理论的开端 。
因为宇宙在膨胀 ， 按照人类的观测手段（电磁波）来讲 ， 存在一个所谓的可观测宇宙 ， 这个宇宙是有限的 ， 它的直径大约为920亿光年 ， 但我们要注意 ， 可观测宇宙仅仅是真实宇宙的一个组成部分 。 那么真实宇宙的大小是多少呢？
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实际上这个问题涉及广义相对论对宇宙的描述 ， 根据宇宙的实际密度与临界密度之比来区分 ， 简单来讲 ， 有三种情况：
闭宇宙：这是一个高密度宇宙 ， 在空间上它是封闭的 ， 打个比方 ， 高密度宇宙犹如气球的二维表面 ， 各种物质、天体都存在于球体表面 ， 此时宇宙的大小是有限的 ， 但却没有边缘（但这仅仅是一个比方 ， 封闭的二维表面我们好想象 ， 但强烈弯曲导致的封闭三维空间呢）
开宇宙：这是一个低密度宇宙 ， 形状如马鞍形 ， 这种宇宙的大小是无限的
临界宇宙：这个宇宙的密度恰好等于临界密度 ， 另一种称呼叫做“平坦宇宙” ， 它的大小也是无限的 ， 我们学习的欧氏几何知识正好可以应用在上面
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总的来说 ， 宇宙的真实大小我们没法描述 ， 但可观测宇宙的直径为920亿光年；宇宙没有边缘 ， 也没有中心 。 期待您的点评和关注哦！
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