光速并非宇宙速度上限？空間膨脹可超光速

哈勃體積這個球形氣泡所“包圍”的區(qū)域內(nèi)，所有的物體都會遠離中央觀察者，且速度會低于光速，哈勃體積之外的所有物體遠離中心的速度會超過光速

據(jù)國外媒體報道，光速常常被稱為宇宙的速度極限，但并不是所有的事物都遵循這個規(guī)則，事實上空間本身就能夠以比光速更快的速度擴大�；厮�138億年前宇宙大爆炸的那一瞬間，在不到一秒鐘的時間內(nèi)，宇宙以驚人的速度膨脹，目前我們的宇宙已經(jīng)發(fā)展到不可估量的規(guī)模，我們可能永遠無法觀測到它的另一面。如果說光速是宇宙中的速度上限，那么光子將抵達宇宙的任何一個角落，可事實上我們觀測遙遠天體的光都來自過去，因此空間膨脹的速度比光子要快。

宇宙在不斷膨脹的過程中也出現(xiàn)了速度減緩的現(xiàn)象，我們可以通過觀測遙遠天體的星光來尋找證據(jù)。一顆數(shù)億光年外恒星發(fā)出的光子在穿過宇宙空間時也會因為空間膨脹而失去能量，一旦光子抵達我們的望遠鏡，就可以通過紅移公式計算出遙遠天體與我們的距離。紅移現(xiàn)象讓我們觀測到遙遠的星系、恒星，因為它們存在于遙遠的過去，但我們無法看到宇宙歷史中的所有事件。

這是因為我們的宇宙處于不斷膨脹之中，1929年埃德溫•哈勃發(fā)現(xiàn)遙遠的星系似乎正遠離我們而去，由此得出了哈勃體積的概念。在哈勃體積這個球形氣泡所“包圍”的區(qū)域內(nèi)，所有的物體都會遠離中央觀察者，且速度會低于光速；與此相對應的是哈勃體積之外所有物體遠離中心的速度會超過光速。該結論也是相對論的魔力所在，為我們打開了超光速太空旅行的大門。

廣義相對論作為描述時空本身結構的理論，其沒有慣性參照系，光速作為速度的限制是不適用的，因此在哈勃體積之外星系的遠離速度比光速更快，但星系本身卻不違反任何宇宙速度的限制。由哈勃體積可推出一個驚人的結論，嚴格地說我們觀測的宇宙像是粒子視界，可觀測的宇宙直徑約為930億光年。事實上，哈勃體積還與暗能量有關，后者決定了宇宙是否正在加速或者減速，如果哈勃體積膨脹，那么我們就可以看到更多可觀測的宇宙。