宇宙有邊界嗎？

一個平直的宇宙既可能是無限的，也可能是有限的。但我們無法區分這兩者的異同。

一張包含了若干高紅移星系在內的深空圖。ESO

很久以前，我們以為自己感官所及的一切就是宇宙的全部。而自從天文望遠鏡被發明後，我們的宇宙觀開始發生變化。伽利略發現銀河是由不計其數的星組成的；而到了20世紀，人們發現銀河也不過是無數同類恆星集合體中的一個。

現在，我們知道宇宙在膨脹，那些遙遠的星系都在加速遠離我們。天文望遠鏡所能看到的所有星系都位於一個直徑920億光年（因為宇宙在膨脹）的球體內，且這些星系的總數大約是2萬億個。但宇宙的實際大小遠非這2萬億個星系。威力更強的望遠鏡無助於我們發現更多的宇宙，我們只能看到我們所能看到的那部分，我們也無法看到宇宙誕生之前有什麼。

在此意義上，我們的認知是受限的。我們可能已經看到了我們所能看到的極限。在這個極限的邊緣處，是宇宙微波背景輻射。但宇宙微波背景遠非宇宙的邊界。我們的宇宙仍在擴張，而我們可能永遠也不會知道它會擴張到什麼程度。

宇宙學家曾經嘗試通過測定宇宙的形狀來探索宇宙的邊界，就像古希臘數學家使用三角幾何計算地球的大小一樣。理論上，宇宙有可能有三種形狀。這三種形狀都取決於空間的曲度為何。它們是馬鞍形（負曲度）、球形（正曲度）和平直形（無曲度）。

一個馬鞍形的負曲度宇宙是無限的，也是不可思議的；而一個正曲度的球狀宇宙對於我們這些凡人而言卻是可以理解的。地球是球狀的，行星是球狀的，在一個圓球狀的宇宙裡，我們可以一直向前飛，然後回到起點。這就是愛因斯坦所說的「有限而無邊界的宇宙」。

但是近年來的觀測數據顯示宇宙可能並沒有曲度。宇宙是平直的，向著四面八方平直地伸展。至少在我們可以觀測的範圍內，宇宙是平直的。如果它是正曲度或負曲度的，那麼它所屬的這個球體或馬鞍大得嚇人，以致於我們根本測不出它的曲度。

如果宇宙沒有曲度，那麼宇宙就有可能是無限的。我們朝著一個方向飛行，只會發現越來越多的星系，而永遠也到不了它的盡頭。

大部分天文學家都接受宇宙是平直而無限的看法。一個無曲度的宇宙也能很好地和觀測結果與理論相吻合。因此現代宇宙學的核心實際上就建立在宇宙無曲度的基礎上。

問題在於，一個無曲度的宇宙實際上既可能是無限的，也可能是有限的。而我們並沒有辦法區分這兩者的異同。

所以宇宙的邊界究竟在哪裡？你能說得清嗎？