大爆炸理论目前最主流的宇宙模型，认为我们的宇宙诞生于大约138亿年前的奇点大爆炸，随后宇宙不断膨胀，到现在可观测宇宙的直径至少已达920亿光年。

宇宙才诞生138亿年，可观测宇宙的直径怎么就能高达920亿光年呢？岂不是违背了爱因斯坦的相对论？这是一个让很多人感到困惑的问题。

实际上，要弄明白这个问题，关键在于弄明白宇宙膨胀的一个要点——宇宙膨胀并不是宇宙在空间中膨胀，而是空间本身在膨胀。

而相对论中所谓的光速是宇宙中最快速度，指的是物体在宇宙空间中的运动速度无法超越光速。

也就是说，相对论中的光速限制对宇宙空间本身的膨胀而言是无效的，宇宙空间的超光速膨胀并不违反相对论。尤其是在暴涨时期，宇宙的膨胀速度达到了不可思议的程度——宇宙空间几乎一瞬间就在线性尺度上至少膨胀了10的26次方倍。

所以，尽管宇宙才诞生138亿年，但空间本身的超光速膨胀使得可观测宇宙的直径高达920亿光年。

若要问宇宙空间的膨胀为什么能超光速，最好的答案或许是——The universe itself can do whatever the hell it wants to do ！翻译过来就是宇宙他妈想干嘛就干嘛！

普朗克卫星的数据将宇宙年龄精确到了138.2亿年，目前的可观测宇宙也就是哈勃体积直径为930亿光年，也就是以地球为中心半径465亿光年的球形空间，迄今为止我们看到的一切天体都在这个范围内。

需要明确的是930亿光年只是人类可观测宇宙的大小，这个范围之外还有庞大的未观测宇宙，只不过碍于光速限制那里的光还没有飞到地球上来。

现代宇宙学认为138.2亿年前的那场大爆炸使得宇宙空间本身出现了超过光速的暴涨，甚至直到今天我们的宇宙仍然在加速膨胀之中，由于这种空间膨胀是不受相对论制约的，因此可观测宇宙才能变得这么大。

狭义相对论中的质能方程只约束了静止质量不为零的物体，宇宙空间本身的膨胀完全可以无视相对论制约，确切的说相对论只能约束空间内的物质而不是空间本身。

在可以预见的未来，星系之间的距离会因为空间膨胀而越来越大，理论上如果宇宙一直膨胀下去的话就会出现大撕裂现象，也就是说空间膨胀的力量将撕碎每一个原子从而彻底的毁灭宇宙。

宇宙的年龄和大小并没有什么必然的关系，就好像一个人的年龄和身高体重没有必然关系一样，现在15岁的孩子都能长到一米八了。

答：这是宇宙膨胀理论，利用哈勃定律计算出来的，不一样的原因主要是因为宇宙在膨胀。

这里面有几个误区：

首先900多亿光年，指的是我们目前可观察宇宙的直径，并不是宇宙的真实直径。

假如宇宙是不膨胀的而是稳定的，宇宙从诞生到现在都是一样的直径，那么宇宙年龄就应该和当前的可观测宇宙直径一样，因为我们能观测到最远的距离，就是宇宙年龄对应的光传播的距离。

但是目前的宇宙学模型告诉我们，宇宙是膨胀的，所以遥远的光向地球传播而来时，这个光子已经走过的路在发生膨胀，所以我们能看到的最远距离的光，比如138亿年前的光，它在138亿年前的位置，已经发生了膨胀，所以这个距离要远于138亿光年，根据哈勃定律算出来就是900多亿光年。

好啦！我的答案就到这里，喜欢我们答案的读者朋友，还有点击关注我们——艾伯史密斯！

根据普朗克卫星对于宇宙微波背景辐射的最新研究来看，宇宙的年龄是13.799 ± 0.021 x 10^9年，也就是137.99± 0.21亿年；至于可观测宇宙的直径是930亿年。这里稍微解释一下可观测宇宙，意思是人类理论上可以看到的宇宙的大小，它其实只是宇宙的一部分。之所以看不到无限远，在于我们是通过电磁波、引力波、中微子等来观测的，它们有速度上限那就是光速，而光走过的距离等于光速*时间。宇宙年龄就那么大，因此，我们也只能看到一定的范围。

按照狭义相对论的基本假设：光速不变原理。我们通过简单的推导就可以知道：物质、信息、能量的运动速度是不可能超过光速的。

那问题就来了，为什么可观测宇宙的半径138亿光年，直径276亿光年，而是直径930亿光年呢？

如果，我们要归纳总结一下这个问题，大概可以归纳成两个因素：

1. 宇宙空间的膨胀
2. 引力波、中微子的观测

宇宙空间的膨胀

我们都知道，目前对于宇宙起源的主流理论是大爆炸理论。

大爆炸之后，宇宙的空间迅速的膨胀起来，这种膨胀效应一直持续到如今，尤其是在距今45亿年前，膨胀非但没有减速，反倒开始加速膨胀了。

这里，我们要深刻理解的是“空间的膨胀”。什么是“空间的膨胀”呢？

它实际上并不指物质、信息、能量的运动速度，而纯粹是空间在动。具体该如何理解呢？

我们可以来举个简单的例子，假设你有一个气球，这个气球上有一个个小点，我们可以把这些小点看成是宇宙中的星系，而气球表面就是宇宙空间。这时候你逐渐去吹气球，你就会发现，随着气球的膨胀，小点之间的距离也在增大，也就是说，宇宙空间在膨胀，这其实并不是星系在移动，同时星系之间的距离在变大。

为了方便理解，我们可以再现象一个场景，假设你站在一个地方，周围以你为圆心建了一个个机场的直行梯，这个梯子的移动方向沿着直径远离你的，电梯上有一个个的人。这时候，我们可以把你现象成“银河系”，把在电梯上的其他人想象成“其他星系”，这时候电梯启动，你会发现，即使其他人不动，他们也在远离你，这电梯的移动就类似于宇宙空间的膨胀。

知道了这些，我们就很容易下这么一个结论，那就是宇宙的膨胀是各个部位的空间都在变大，因此，所有的星系看到其他星系都在远离自己。

所以，由于宇宙膨胀效应的存在，我们能看到的尺度其实是会拓宽的。为什么这么说呢？

要知道，我们观测是利用电磁波的传递的，可能宇宙大爆炸初期离我们很近的星系发出的光，由于宇宙膨胀的问题，导致它要比原本到达的时间更晚一些到。

所以，我们可观测范围其实要带上宇宙膨胀效应，通过理论模型一计算，就会发现我们能够观测到的理论值是直径922亿光年。

可能你要问了，不是说好的930亿光年么？那8光年哪里去了？其实这都怪：光的穿透力不行。

引力波、中微子的观测

上文我们也说到，所谓的观测其实是利用电磁波（光）观测。但问题来了，宇宙大爆炸初期，整个宇宙就是一锅粒子汤，光子也混在其中，跌跌撞撞，一直没办法穿透出来。一直到了宇宙大爆炸之后38万年，光子才从当中穿越出来，在宇宙中开始传播。

也就是说，刚才说到的观测范围其实是从宇宙大爆炸之后38万年开始的，一直到现在。但是如果加上那38万年，其实我们理论上能够观测到的范围就会更大一些。但是电磁波是指望不上了，还能靠啥呢？

也就是不会被这锅粒子汤束缚住的东西，目前我们已知的有引力波和中微子，可能还会有暗物质。

所以，对于原初引力波和原初中微子的观测，可以进一步扩大我们的观测尺度，当然，引力波的传播速度是光速，而中微子则是低于光速的，它们也同样需要考虑宇宙空间的膨胀效应，计算下来，这38万年足够引力波传递4亿光年的，换算到直径上，也就是8亿光年，加上之前的922亿光年，我们就可以得到可观测宇宙是930亿光年了。

最后，我们来总结一下，可观测宇宙的直径是930亿光年，这主要是因为宇宙空间膨胀效应的存在，使得通过电磁波我们理论上可观测到的范围可以达到922光年，但是电磁波是从宇宙大爆炸之后38万年才开始传播的，而我们通过引力波还能够看得更远，能够额外多提供8光年的尺度，所以加起来是930亿光年。

关于这个问题，有些人可能会这样反问：“为什么小明只有15岁，但身高却有1.8米？”会这样问的人，其实是完全不清楚宇宙演化是怎么回事。

相对论告诉我们，任何物体的运动速度都不能比光速更快，这意味着年龄为138亿年的宇宙，当年从奇点开始膨胀至今的半径不应该超过138亿光年。然而，事实上，宇宙的范围远远比这个更大，仅可观测部分的半径就有465亿光年，而不可观测部分可能高达十几万亿光年。那么，这究竟是怎么回事呢？

为解答这个问题，需要知道宇宙是如何变得越来越大。宇宙变大源于空间本身的不断膨胀，而不是宇宙在一个无限空间中不断变大。空间不断无中生有，这就会使得宇宙越变越大。相对论限制物体在空间中的运动速度不能快于光速，但不限制空间本身扩张的速度超过光速。

想象一下，假如随着空间膨胀，每隔一秒距离增加一倍。那么，原先1米的距离在空间膨胀后变为2米，膨胀速度为1米/秒；原先10米的距离在空间膨胀后变为20米，膨胀速度为10米/秒；原先100万千米的距离在空间膨胀后变为200万千米，膨胀速度为100万千米/秒，这已经远超过光速。正是由于空间的持续膨胀，宇宙才在138亿年里膨胀到如今巨大的规模。

问题的关键在于，忽略了宇宙的整体膨胀。

先来说说宇宙年龄的测定：

对于宇宙年龄的精确测定，首先还要感谢来自于美国的两位科学家，威尔逊与彭齐亚斯，1964年，他们俩在改造地面天线系统时，意外的发现了宇宙微波背景辐射，后来俗称3K辐射，简称CMBR。

什么是宇宙微波背景辐射，可以看做为婴儿宇宙时期的第一缕光线，当时的宇宙温度稍稍降低，空间稍稍变大，光线得以传播，亦可以称之为宇宙大爆炸的余晖。

所以，只要精确的描绘出宇宙的背景辐射，那么便可以精确的测定年龄，经过了几代望远镜的努力，终于将宇宙年龄更精确的测定为138.2亿岁。

再来说说为什么可观测宇宙直径为930亿光年：

对于观测范围的测算，需要人类接收到来自于更遥远宇宙深处的光线，通过对光的红移值，以及哈勃发现的星系红移，以及之后得出的哈勃常数、哈勃定律、退行速率，便可以得知人类接收到的最遥远的光线的光源，现在它究竟距离我们多远，也就是共动距离。

可观测宇宙的半径465亿光年就是得出来的共动距离，何谓共动距离，简单点说，随着宇宙的快速膨胀，它们之间的距离会迅速变大，并且，按照哈勃常数来看，在距离地球很远的地方，那里的星系随空间膨胀远离地球的速度超过了光速（并不违背相对论。）

所以，宇宙的直径才变得如此之巨大。

宇宙年龄只有138亿年，但是直径有920亿光年，说明宇宙的平均膨胀速度是6.7光年/年，也就是光速的6.67倍。

很多人对此都感到奇怪，宇宙平均膨胀速度竟然这么大，岂不是完全超光速了吗？确实，宇宙膨胀的时候，是超越光速的。爱因斯坦的相对论认为宇宙内的物质，速度最高是光速。但是，这里注意的是，相对论只针对宇宙内物质进行光速限制，而不能够针对宇宙本身。宇宙是一个四维时空的集合，并不属于物质的范畴，故而它膨胀速度完全可以超越光速。要知道，科幻小说中的曲速引擎，就是利用压缩和碰撞时空实现的。

宇宙在奇点爆炸后不就，经历过一次暴胀阶段，在无穷小的时间段内直接导致了宇宙体积的巨大扩大，这个过程远超光速。之后，宇宙膨胀加速度虽有所降低，但根据哈勃常数显示，宇宙仍在加速膨胀，甚至边缘地区的速度仍然是高于光速的。

首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前，如果没有当初那场惊天动地的大爆炸，今天的世界就不会出现。无论是时间和空间都不会诞生。宇宙非常的庞大，据悉，目前可观测宇宙的直径为920亿光年，以光的速度需要走920亿年的时间才能飞出宇宙。

即便是光走了920亿年，它依然无法飞出宇宙。原因在于宇宙在加速的膨胀，光在行走的同时，宇宙也在膨胀，并且宇宙膨胀的速度要比光还快。通过哈勃太空望远镜，我们观测到了最遥远的类星体约为131亿光年，通过对星系和早期宇宙的模拟运算，我们得出宇宙大爆炸发生于138亿年前，而宇宙的年龄为138亿年。

我们知道宇宙在加速的膨胀，这种膨胀的速度非常的快。宇宙发生大爆炸之后，势必会朝着外围扩张，这种扩张速度非常的快。通过宇宙微波辐射的原理，科学家认为宇宙的半径约为460亿年前，而星系所在的范围只占据了宇宙的2分之一不到，也就是400亿光年。这是所有星系加起来的直径。

通过计算，你会发现宇宙的年龄和它的直径不成比例，在历史的某一时刻，宇宙的膨胀超过了光速，而根据爱因斯坦的光速不变定律，就代表了。物质是没有办法超过光速的，而超过光速的并非是物质，而是空间。这并不违反物理定律。

那么我们就会知道，在宇宙膨胀的边缘区域，那里什么都没有，是一片虚无的空间，不存在着任何一切东西，但是却拥有空间。在这里不存在物质。即便我们今天所观测到的最遥远的星系，它也只是在可观测宇宙的内部而已，而宇宙真正的边际是一片什么都没有的空间。这就是为何宇宙的直径为920亿光年，而年龄却为138亿年的原因！

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先给结论，这都是爱因斯坦相对论中，真空中光速不变，且不可超越惹得祸！明明是1:1的关系，才对应得上，现在搞了个明显的超光速出来，怎么还能口口声声说相对论是物理学中的基石呢！

同学们手上的砖头先放下，爱因斯坦是对的，光速稳得很；宇宙这么大，也是对的，测量证据充分。矛盾之处，我来给爱因斯坦补一补。

读书不仔细，得害死人

宇宙的年龄只有138亿年，而可观测宇宙直径却达到了惊人的920亿光年，那岂不是说明一个事实，我们的宇宙，一直以来都在以超光速膨胀，但那岂不是违反了认为没有事物可以超光速移动的爱因斯坦狭义相对论了吗？

嗯，这位同学心思细密，值得称赞！可是，还是这位同学，说的就是你，读书不求甚解，而且明显读得不仔细，该打屁股！而且得是屁股以上10cm的打法！

爱因斯坦的狭义相对论认为，没有事物可以在空间内以超光速移动。这里有两个关键点大家不要混淆，一、能传递信息的客观事物，二、在空间内；事物不能在空间内超光速，可这并不能阻止空间本身随心所欲的膨胀。

大家仍旧懵圈的，把我的黑体字部分，再重读一遍。

宇宙啊，正在任性的超光速呢

我们的宇宙的膨胀如此之快，以至于“有时候”有些部分正以超越光速的速度相互远离。而这个“有时候”，理所当然的包含现在！

很多同学对于宇宙大爆炸模型中的描述，在宇宙刚刚诞生之时，处于大暴涨阶段时期，整个宇宙都在以超光速膨胀这一事实，都感到难以置信。但其实更让人难以接受的事实还显示着，宇宙一直以超光速膨胀。

有些同学问，证据呢？猫先生你就吹吧！

别急，这事在二十世纪九十年代末期，就由哈勃同志办妥了，而且光实锤就来了两回，一次是星系的红移被发现，另一次是发现了宇宙微波背景。哈勃通过对夜空的观测，发现物体离我们越远，它离我们远去的速度越快，为此，还总结出来一个天文学上的重磅常数——哈勃常数。

按照哈勃的理论和实践结果，我们不难想象，会有一个距离我们足够远的点，它远离的速度就可以达到光速，而比这个点更遥远的距离，那么空间就将进入超光速的范畴。

哈勃球和可观测宇宙

我们刚假设过有一个点，它远离我们的距离恰好可以使它达到光速，这个距离在任何方向都应该是一样的，在任何距离上也都是一样的。那么这些点就会围成一个被称作“哈勃球”的区域。一切处于哈勃球之外的物体，都在以超光速离我们远去。根据常识判断，我们应该永远无法看到这些物体发出的光，因为他们远离的速度超过光速。

可是违背大家常识的时刻又到了！事实并非如此。

我们能够看到这些物体。

哈勃球以外的星系，正在以超光速远离，在我们看来正处于一个光永远无法到达的区域，任何朝我们方向发出的光，实际上都在离我们而去。

但随着空间在加速膨胀，我们的哈勃球也在变得越来越大，如果哈勃球膨胀的速度超过光速离我们而去的速度，那么终有一天，光将会从无法达到我们的区域，进入可以达到我们的区域。

因而我们可以检测到光，我们可以看到那个遥远的星系，那个现在处于哈勃球以外更远地方的星系。

所以可观测宇宙，实际上比哈勃球要大，它实际上限制于一个叫做“粒子世界”的边缘。这个边缘基于自时间伊始直到现在，也就是138亿年前直到现在，刚好就是宇宙的年龄本身。

因为宇宙一直在膨胀，而膨胀又一直在加速，事物离我们比138亿光年还要远得多。

可观测宇宙的半径在460亿光年以上。直径约有930亿光年。

结语

同学们的疑惑不知道获得了答案没有？

我的好奇不在于超光速这回事，我只好奇，宇宙空间膨胀，为什么直往外而不向内挤压？其实我们往微观粒子世界前进，几乎也是一个没有穷尽的旅途。

其大无外，其小无内，或者才是宇宙的真相吧。

你说呢？

我是猫先生，只写让你愉快阅读的科普，感谢关注。

这问题对于很多人最大的困惑，无非是138亿年，930亿光年，以及光速三者之间似乎存在无法理解的矛盾。

我们很多人都疑惑：宇宙的半径=宇宙年龄×光速，得出的直径272亿光年，这样求出的直径不对吗？

为什么宇宙直径不是272亿光年，而是920亿光年？

这样的矛盾，其实是我们对宇宙的膨胀根本没有实质性的理解。

下面，请身临其境地想象我给你的草地，你会理解宇宙怎么个膨胀法了。

272亿光年的宇宙怎么膨胀的？

272亿光年的直径，实际上只是一种宇宙边缘不断扩张的结果。

这如何理解？

这相当于你站在一个足球场的中心，你按特定的速度走向边缘。

把你离开中心开始走动的那一刻类比宇宙大爆炸，大爆炸的中心就是你足球场的中心。

从你到足球场边缘的过程中（宇宙膨胀），整个足球场的草地始终不动（比如一棵小草和另一个棵小草的距离始终保持不变），走到某一处边缘（宇宙的边缘），假如你测得你距离你离开的足球场中心距离为d=13.7米。

这样类比得出的宇宙，就是宇宙空间本身并不膨胀，只是它的边缘在扩张。

920亿光年的宇宙如何膨胀？

还是同样的足球场，你还是以同样的速度走向原来的边缘，如果足球场的草地仍然是静止的，那么当你走到上次的那个边缘，你距离足球场的中心仍然是同样的距离d=13.7米。

但是假设你第二次去走这个足球场的时候，球场中心有一个能用脚踩的按钮，这个按钮被你一开始踩在了脚下，只要你开始走动，按钮就会弹起（宇宙大爆炸）。

这个按钮能使整个草地扩张（宇宙膨胀），而不只是边缘扩张（原来的两棵小草间的距离变大了）。

假设这个草地的“动”，还是赶不上你的脚步，你最终走到了你第一次的那个边缘（宇宙的边缘），那里也多出了一个脚踩的按钮，你踩住了它，草地停止了“动”。

这时候，你测量一下你离足球场的中心，距离可就不只是d=13.7米了，很可能是另一个d=46.0米。

这个就可以类比整个宇宙都在膨胀。

结语

这样一个很贴近现实的例子，我觉得能解答你的疑惑了。

实际上，我说的那种草地的“动”，类比宇宙的动，就是宇宙空间本身的膨胀，这个膨胀在整个宇宙都在发生。

包括你的身体，你的左耳朵和你的右耳朵距离在变大，你左边的眼睛和右边的眼睛距离也在变大……只是这种效应在宇宙的小尺度上太微小了。

为什么我们会观察到星系在远离我们？事实上，星系并没有动，是空间膨胀，拉开了我们之间的距离而已。

这种宇宙的“动”，在天文学上有专门的一个一个名词描述，即共动，它对应的距离，就叫共动距离。

上面箭头的红方框地方，就是我们现在的宇宙。