作者：高山
自古以來，人們都在探尋「天」的大小和邊界。其實大家都知道宇宙很大，卻一直說不出來有多大，直到近代有了各種手段才將可觀測的宇宙範圍計算出來。通過計算，可觀測宇宙的直徑約為930億光年。這個數字太大，我們無法想像。的確，在我們人類的眼中，太大事物都過於抽象而無從設想，尤其是採用了「光年」這個長度單位更是讓人難以想像。
1光年究竟有多遠呢？我們知道光在真空中速度近似於30萬km/s，是宇宙中最快的速度。將這個數值連續乘以3600、24和365就是光在1年內走的距離，約為9460730472580km。同理可知1光秒、1光分、1光時和1光日的具體長度。例如，武仙座球狀星團直徑約是145光年，太陽距離銀河系中心約為2.6萬光年，銀河系直徑保守估計最小10萬光年，而仙女星系直徑約為22萬光年，本星系群規模1000萬光年。此外還有以億光年為單位計量的室女座超星系團、拉尼亞凱亞超星系團、雙魚-鯨魚座超星系團複合體、武仙-北冕座長城等。我們把這些具體的數值列為下表。
回到剛才的問題，太大的尺寸過於抽象，因此這裡可以把尺寸按照比例壓縮。我們以1光年為基準，壓縮1光年長度為太陽的直徑，這樣就得到了對應壓縮比例。
可見，假設1光年和太陽直徑一樣，地球直徑就和一扇普通的家庭木門一樣，太陽直徑就如同一棟很高的大樓一樣高。八大行星最遠的海王星距離太陽則超過了650km，也就是說，如果直徑200m的太陽在北京，那麼海王星就在安徽北部的淮北市。按這種算法可以較為直觀看出我們所熟悉的天體及其繞行太陽的軌道大小，但是對於較大的星系和天體系統來說，依舊難以感受其大小。於是我們進一步壓縮1光年距離為地球直徑。
假設1光年和地球直徑一樣，那麼地球就跟成年人的大拇指一樣，太陽也只是一扇門的高度而已，不過兩者距離長達200m，海王星距離太陽更是長達6km（想像一下，一個跟人手一樣大的物體在6km外圍繞一扇門一樣直徑的球體在做圓周運動）。而根據奧爾特雲理論，太陽的引力範圍可以達到1光年的位置，也就是說如果在地球中心放一扇門大小的物體，其引力可以影響到地球表面。儘管如此，大尺度系統依舊抽象，於是我們進一步壓縮1光年至1km的水平。
如果1光年和1km一樣，那麼地球就如同血小板一樣微不足道，而太陽也只是剛剛肉眼可見的水平。然而就是這不到0.2mm的太陽，引力範圍卻可以輻射1km，這遠超海王星公轉軌道半徑。對於武仙座球狀星團來說，其直徑相當於從北京到保定的距離，其內部包含有約100萬顆恆星，也就是說在北京到保定這段距離為直徑的球體內部，有100萬個直徑從0.01mm~2cm不等的恆星在運動，其內部算是比較空曠了。儘管如此，我們太陽系距離銀河系中心人馬座黑洞的距離卻和真實的天王星半徑差不多，相當於銀心黑洞在天王星中心，而太陽系只是天王星表面微不足道的一個小點。進一步壓縮1光年為1m，更大尺度的天體系統便可以更直觀表示出來了。
在1光年等於1m的假設下，地球的大小就如同分子，太陽也和病毒一樣微小。儘管如此，銀河系依舊有100km那麼大，。而仙女星系直徑達到了220km，兩者距離相當於西安到新疆的阿拉山口邊界的那麼遠。包含銀河系、仙女星系在內的本星系群則有1萬km，只比地球稍微小一點。包含本星系群在內的更大的室女座超星系團則相當於兩個天王星那麼大。如此看來，還需要進一步壓縮1光年的距離，這裡我們再縮小1000倍到1mm。
在1光年等於1mm的假設下，各個大尺度天體系統比例就更加清晰了。一個直徑為100m的銀河系內部，分散著若干長度幾釐米到十幾釐米的球狀星團，這裡面每一個恆星大小就和小小的原子和分子一樣。可以想像，一個平均厚度2m、直徑100m的圓盤內，有數千億個分子大小的物體在圓周運動，還有數不清但體積比原子都小的非恆星，其密度比空氣還要小得多。儘管如此，仙女星系距離地球依舊有超過2.5km的距離，而室女座超星系團則直徑達到了100km。包含室女座超星系團的拉尼亞凱亞超星系團規模則距離相當於從西安到銀川的距離（註：「拉尼亞凱亞」是夏威夷語，意思是「無盡的天堂」）。即使如此，我們還需要進一步壓縮，來直觀感受這些距離，因此進一步壓縮1光年到1μm（0.001mm）。
當1光年為μm時，地球成為了比中子還小的微粒，銀河系直徑就如同一根手指那麼長，距離銀河系2.54m的地方有一個大概一隻手大小的仙女星系，而本星系群就跟一間中等大小的房子一樣大，室女座超星系團就像一棟大樓，而拉尼亞凱亞超星系團規模有半公裡那麼長。比它還大的一個結構便是雙魚-鯨魚座超星系團複合體，能夠延伸到1km。而目前可觀測到的最大的天文結構便是武仙-北冕座長城，即成萬上億的星系連成了一片鏈狀結構，實際長度100億光年，在壓縮尺寸1光年=1μm的假設下竟然還有10km長。而我們看到可觀測宇宙的直徑竟然相當於從廣州到深圳的距離（想像以下從廣州到深圳的路上1年只能前進1μm是怎樣的感受）。最後我們進一步壓縮1光年到1nm（0.001μm）來感受一下這些大型天體系統。
如果1光年等於1nm，那麼銀河系直徑也就是剛好肉眼可見的水平。而拉尼亞凱亞超星系團卻半米長，裡面包含了不知道多少和銀河系差不多甚至更大的星系，而武仙-北冕座長城的長度約為10m，可觀測宇宙竟然還有93m。如果可觀測宇宙是一棟大樓，那麼這裡面的光1年只能前進1nm，100萬年才能前進1mm，1億年才能前進10cm。
儘管如此，可觀測宇宙僅僅是我們能夠根據已有的物理數據通過數學計算得到的，它是以地球為球心，465億光年為半徑的「可見」巨型球體。由於宇宙邊緣膨脹速度可能會高於光速，所以其外可能是一片更加廣闊的區域，也就是說可觀測宇宙可能只是真正宇宙的微不足道的一點點。
通過比例壓縮，我們感受了天體及其所在系統的真實比例。其實連光都要花費成萬上億年才能到達遠方的彼岸，我們就算窮極三生三世也難以企及，倒不如在這有限的時間裡，好好守護住我們美麗的地球，享受自然帶給我們的美好，做一個自然之子。
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