宇宙究竟有多大？11个“球体”告诉你答案，颠覆你想象！

在20世纪之前，没有人知道在可见的恒星之外还存在什么，20世纪，天文学迎来了空前的发展，天文学家们现在有理由相信，空间和时间都是有界限，宇宙是有限的。下面，我就用逐渐扩大范围的方法，通过11个以地球为中心的同心球将这个问题解释清楚，让我们一起来梳理一下整个宇宙的结构和范围。

图1 地球

第一个球体：直径1.3万千米

这是我们最容易假想出来的一个球体，我们把地球装进一个比它的直径稍微大点的球体中，地球的直径为12742千米，质量约为60万亿亿吨。我们今天的地球人很多都会乘坐着喷气式飞机在几个小时内横跨地球周长的四分之一。我们乘坐在飞机上，可以透过舷窗领略远处弯曲的地平线来获得地球表面完全的感觉。

第二个球体：直径200万千米

现在让我们把地球缩成一个点，把第一个球体的直径膨胀100倍，形成一个直径约为200万千米的球。这里面可以轻松包含月球轨道，月球绕地球的公转轨道不过是一个直径大约为80万千米的环，这个环的半径（地月之间的距离）差不多是地球直径的30多倍。在这个球体中，除了一些小型的宇宙陨石，没有其他的天体进入过这个球体。光线穿过这个球体大约需要7秒。

图2 地球和月球

第三个球体：直径2亿千米（1.35天文单位）

这个直径要比我们所说的天文单位——地日平均距离1.5亿千米要大，在这里面可以包含水星、金星、火星的部分轨道，目前人类发射的探测器也有几十艘到达了这里。在这个球里面除了我们刚才提到的几个行星以外，还有几千颗从火星轨道外跑进来的小行星。说它们是小行星那是跟行星比，其实它们也不小，差不多有山那么大，但大部分都是由冰组成的。阳光穿过这个大球需要13分钟。

第四个球体：直径120个天文单位

这个球体包含了我们太阳系除了彗星之外的全部星体。太阳系行星到太阳的距离：水星，0.39天文单位；金星，0.72天文单位；地球，1天文单位；火星，1.52天文单位；木星，5.20天文单位；土星，9.54天文单位；天王星，19.2天文单位；海王星，30.1天文单位；冥王星（被降级为矮行星），24.6~52.6天文单位。

图3 太阳系

如果我们此刻能够站在这个大球上回头望过去，木星和土星不过是两个很不起眼的小光点，其它行星都是无法被肉眼看到，行星们更像是围绕着太阳旋转的一些碎片。光线穿越过这个大球需要17个小时。

第五个球体：直径0.19光年（1200天文单位）

这里面大部分区域都是什么都没有的空间，即使是前面我们提到的冥王星的轨道，现在也不过是围绕着太阳的一个小椭圆。站在这个大球的边缘，我们的太阳变成了一颗明亮的恒星，在这个大球的边缘处有数1000亿颗彗星在这里游荡，形成了所谓的奥尔特星云。光线穿越这个大球需要70天。

图4 奥尔特星云

第六个球体：直径20光年（120万天文单位）

现在太阳跟其它恒星一样，流浪地球中提到的比邻星，半人马座的α是三星系统中的一个。如果说，此刻太阳是一个柚子那么大的球，那么我们现在这个球就比地球还大。在这个大球当中有17颗恒星，其中8颗是单星系统，3个双星系统及一个三星系统。这个大球里，最值得一提的是天狼星，它的实际亮度是太阳的23倍，是夜空中最明亮的恒星。

在这个大球内的恒星，几乎每颗恒星都有400立方光年的独立空间，在这些空间里，只有小得不能再小的那些流浪的彗星，跟完全的真空也没有什么区别。空旷，还是空旷，太空旷了，以至于我们发射出去的飞船想撞上点什么比什么都撞不上还难上不知道有多少倍。

图5 比邻星

第七个球体：直径2000光年

这里面大约有200万颗恒星，我们在夜晚能看到的大部分恒星都在这个大球里面。然而在没有污染晴朗的夜空能用肉眼看到的恒星大约才有5000颗左右。这些恒星之间的距离达到了几十万天文单位。这里值得一提的一些天体有：毕宿五，65光年；角宿一，260光年；昂星团，370光年；餐宿四，430光年；M7星团，800光年；猎户星云，1400光年。

第八个球体：直径20万光年

大家都知道，我们的银河系的直径只有10万光年（当然了现在也有20万光年一说）。我们的太阳系处在银河系这个大光盘，从中心到边缘的三分之二的位置，太阳要花大约2.2亿年绕银河系的中心一圈。自太阳诞生以来，太阳只绕了不到25圈。

图6 我们在银河系中的位置

第9个球体：直径2000万光年

现在，我们的银河系成为了这个大球里面几十个光点之一。以银河系为中心，这些星系在引力的作用下形成了一个更大的星系群，这个星系群被天文学家称为本星系群。这里面跟银河系大小相当的是仙女星系，其它星系都不到银河系的5%。在这些星系之间是最接近真空的地方，每立方米只有1个原子。

第10个球体：直径20亿光年

这是一个更大的无底洞，数百万个星系在里面游荡着，银河系淹没在其中。这里面仍然存在着结构，这些星系并不是漫无目的地游荡的，它们都是位于一些节点、集团和条带中。这些超星系团就像本星系群这样较小的星系团的几何，一些超星系团包含成千上万个星系。我们的银河系就处在室女座超星系团中，这个超星系团里面有超过5000个星系，直径有1亿光年，银河系在这个超星系团的外围。

目前还不清楚，为什么星系会聚集在松散的星系团中而不是随机分布的。

图7 室女座超星系团

第11个球体：直径130~140亿光年

这个大球可以容纳下我们已知的整个宇宙（哈勃球之内），按照宇宙大爆炸的观点，宇宙起始于某个奇点的爆炸，从那一刻开始，宇宙就以接近光速在膨胀，宇宙的年龄是有限的，宇宙一定会在某个时刻终止。

为什么可观测宇宙只有130~140亿光年这么大？

这是因为，当天文学家们用探测器探测137亿光年的地方时，他们发现的只是一片阴暗的能量霾。也就是宇宙微波背景辐射（3K辐射）。科学家们认为，这是宇宙大爆炸的遗迹。因此天文学家们得出结论：我们就是生活在一个观测范围由其年龄决定的宇宙中，宇宙的边界就是时间的边界，我们无法看到宇宙诞生之前的景象。