上下四方曰宇，古今往来曰宙，宇宙是所有时间、空间、物质和能量的总和，那么它到底有多大呢，是无限的吗，还是有确定的边界？

上面这个问题困扰了人类很久，相信也是每个人都曾经好奇过、思考过的问题。随着现代科学的发展，人类无论在理论研究上还是事实验观测上，对这个问题都有了越来越清晰的认知。

本文简单介绍一下现代宇宙学对此的认知。

首先，我们来看一张韦伯空间望远镜拍摄的一张宇宙深空场图片。

韦伯深空场图片

这种图片拍摄的是SMACS0723星系团，距离地球46亿光年，也就是说，是46亿年前的景象。图中的光点都是一个个巨大的星系。看到这张照片，恐怕每个人的第一感受就是宇宙实在是太大了，与其相比，人类实在太渺小了，真的只是“沧海一粟”。迄今为止，天文学家在宇宙中观测到的最远天体是一个原始星系——GN-z11。这个星系非常年轻，因为它出现在宇宙形成4亿年之时。也就是说，我们所看到的GN-z11是134亿年前的样子。随着空间的加速膨胀，这个星系已经非常远离我们，目前与地球的距离达到了320亿光年。

迄今为止观测到的最远星系

那么目前人类能观测到的宇宙到底有多大呢？让我们从最熟悉的地球开始，依次为你展示。

地球是我们人类的家园，位于太阳系，直径1.27万公里。

太阳系是以太阳为中心的天体系统，位于银河系第三旋臂，围绕银河系一圈需要2.5一年。太阳系包含八大行星，以及各种小行星。奥尔特云是一个包裹着整个太阳系的球形云团，在这里存在很多活跃的彗星，以及大量的星系物质。如果以奥尔特星云为太阳系的边界，那么太阳系的直径为2光年。

银河系是一个旋涡状星系，具有巨大的盘面结构，位于本星系群，包含2000-4000亿颗恒星，直径10万光年。

位于室女座超星系团，包括银河系和相邻仙女星系、麦哲伦星云等50个星系组成了一个规模较小的星系集团，直径大约1000万光年。

室女座超星系团，又称本超星系团，是一个不规则超星系团，位于纳尼亚凯亚超星系团，形状类似平底锅里的薄饼，直径约为1.1亿光年。

室女座超星系团

拉尼亚凯亚超星系团，迄今为止发现的宇宙最大的单体结构，包含约10万个星系，范围达到惊人的5.2亿光年，我们的银河系就位于这张宇宙之网的一条“流苏”上。

目前人类可观测的宇宙是以地球为中心，直径930亿光年的球。

可观测宇宙之外，是人类无法企及的时空，而且可能永远无法探知。因为150亿光年之外的宇宙，其退行速度已经超过了光速，与我们永远失去了因果联系！那么还有没有办法推测其结构呢？

其实是有的，虽然没有办法跳到宇宙之外观测宇宙，但使用几何学，依然可以对宇宙的轮廓作出判断。我们知道，时空可以弯曲，如果宇宙是封闭的、有界的，那么在其中画一个三角形，内角和必定大于180度；如果宇宙是马鞍面那样的开放曲面，三角形内角和就小于180度。而如果宇宙是平坦的，那么正好就是180度。运用这个原理，科学家结合宇宙微波背景辐射数据，在宇宙中画了一个超大的三角形，用以判断宇宙在大尺度上是否弯曲。

宇宙微波背景辐射

结果非常震撼，我们的宇宙竟然真的是完全平坦的，至少在目前的精度上测不出来任何非零的曲率。由此来看，我们的宇宙可能真的是无限的，无边无际，没有任何边界，当然，还有一种可能，也许宇宙确实是平坦的，但仍然有界有限，只是那边界我们无法触及。在这种假设下，宇宙的直径至少要达到15万亿光年！