如果我們飛出已知宇宙的範圍，會看到什麼？

我們人類對宇宙的觀測受到兩大因素的限制，其中之一是光的速度是有限的，這造成了那些非常遙遠的光線至今仍未傳播到地球，另一種因素則是宇宙一直在加速膨脹，這導致了天體之間會互相遠離，並且距離越遠，互相遠離的速度越快，以至於那些距離我們非常遙遠的天體，其遠離我們的速度超過了光速，我們也就無法觀測到它們了。

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所以我們只能在一個有限的範圍內觀測宇宙，就目前的情況來看，我們在宇宙中最遠的觀測距離大約為465億光年，也就是說，我們已知的宇宙是一個半徑465億光年的球體空間。於是我們就有了一個問題，既然已知宇宙半徑465億光年，那如果我們飛出這個範圍，會看到什麼？

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根據科學家多年來對宇宙的觀測，從很大的尺度上來看，宇宙的物質和能量的分佈都是各向同性的，簡單來講就是，我們向宇宙中的各個方向望去，宇宙的宏觀結構都是一樣的，這就好像我們乘坐一隻小船漂泊在海洋深處，無論向哪個方向看，海面都是一樣的，只不過海面是二維的，宇宙是三維的。

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因此可以說，假如我們飛到已知宇宙的邊緣，那麼我們就能夠看到很多原來從未見過的天體，但從總體上來講，我們所看到的宏觀宇宙並不會出現明顯的差異。

這樣的推測不免有點讓人覺得無趣，不過我們討論的是如果我們飛出已知宇宙的範圍，會看到什麼，並沒有說只能飛465億光年，那麼如果我們飛得更遠，又會看到什麼呢？

愛因斯坦告訴我們，有質量的物體可以讓原本平直的

三維空間

出現彎曲，而由於宇宙是各向同性的，因此宇宙會有一個整體上的曲率，這可以分為以下三種情況。

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可以看到，如果宇宙的曲率為負或者為零，宇宙就是開放的。而當宇宙的曲率為正的時候，宇宙的形狀就是一個封閉的三維球面，在這種情況下，如果我們向著同一個方面一直飛，只要我們飛的速度大於宇宙膨脹的速度，那麼在飛了足夠長的時間之後，我們就可以回到出發點，這就好像我們在地球表面向著同一個方面一直走一樣，只不過地球表面是二維球面，而宇宙則是多了一個維度的三維球面。

由此可見，如果我們單純地從三維空間的角度來考慮，那麼不管宇宙是什麼形狀，在我們的眼裡，宇宙都是沒有邊的，在這種情況下，無論我們在宇宙中飛多遠，都飛不到宇宙的邊緣，而因為宇宙的各向同性，所以儘管我們可以在不同的位置上會看到不同的天體，但在我們的眼中，宏觀的宇宙結構始終都是一個樣子。

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如上圖所示，A點、B點和C點都位於二維球面之上，而D點則是位於二維球面之外，很明顯，只有D點才可以看到這個二維球面的全貌，而之所以會這樣，是因為D點多了一個維度。

這就意味著，如果我們想要拓展視野，就需要飛出三維空間這個範圍，從更高的維度上來進行觀察。而如果我們真的做到了，那麼我們就將看直接看到宇宙的形狀，它的形狀可能會是一個封閉的球面，或者是一個彎曲的馬鞍面，又或者像一張平坦的紙，只不過這些形狀都擁有三維的結構。

那麼問題來了，從更大的範圍來看，宇宙的外面又是什麼呢？雖然沒有人知道這個問題的確定答案，但是人們還是提出了很多假設，比如說有人認為，宇宙的外面是一片虛無，既沒有時間也沒有空間，當然也沒有任何物質和能量的存在。

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也有人認為，在我們的宇宙外面還有其它的宇宙，它們的數量可能是無窮的，其內部的物理規律也可能各不相同，這些宇宙與我們的宇宙一起組成了一個無邊無際的結構。值得一提的是，有一種很有意思的觀點認為，我們所處的宇宙可能是一個超級

黑洞

，為什麼這麼說呢？我們接著看。

黑洞是宇宙空間中的一種與外界完全隔離的封閉空間，它的形狀是一個三維球體，其半徑被稱為史瓦西半徑，具體計算公式如下所示。

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我們可以簡單地理解為，當一個有質量的物體的自然半徑小於其史瓦西半徑時，它就成為了黑洞。從上圖可以看到，一個物體的史瓦西半徑與其質量成正比，而我們都知道，球體的體積是與其自然半徑的立方根成正比的，這就意味著，對於一個密度均勻的球體來講，當其質量超過一個臨界值的時候，它的史瓦西半徑就會超過該物體的自然半徑。

由於已知宇宙是各向同性的，因此我們可以將其看作是一個密度均勻的物體，根據觀測資料的估算，已知宇宙的質量的數量級為10^54千克，將其代入上述公式就可以得出，已知宇宙的史瓦西半徑約為1566。71光年。

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很明顯，這已經遠遠地超過了已知宇宙465億光年的自然半徑，正因為如此，才有人提出我們的宇宙是一個超級黑洞，而在這個黑洞之外，則是一個更加巨大的宇宙將其包裹在其中，就像我們的宇宙中也存在著很多黑洞一樣。

需要說明的是，上述觀點均為基於已知宇宙的認知而作出的合理推測，並不是科學界的結論，因此大家瞭解一下就行了，不必太過當真。

好了，今天我們就先講到這裡，歡迎大家關注我們，我們下次再見。