这个问题有一个经典的答案，“一个人的身高和他的年龄有直接关系吗？”，几乎可以让你窒息！但你也可以一句话把他掐死，“爱因斯坦告诉我们，任何有质量的物体都不能超过光速！”现在该轮到对方无语了！但这并不能解决问题，只会让事情变得更复杂。

宇宙的大小是怎么算出来的？

勒梅特通过爱因斯坦的广相引力场公式发现宇宙在膨胀，于是提出大爆炸理论，而哈勃则通过望远镜观测证实了宇宙的膨胀，并得到了这些天体的膨胀天体通过观测率，即哈勃常数，那么理论上可以根据宇宙学模型计算出宇宙的年龄和当前宇宙的大小。事实上，计算现代宇宙年龄和大小所需的参数要复杂得多。

计算宇宙大小和年龄的公式

里面有个比例因子，是什么意思？宇宙并不是以匀速膨胀的，不同阶段膨胀速度不同。红移值堪比哈勃常数很容易理解，现代天文学测量的宇宙几乎是平的，所以省略了曲率，辐射所占比例太小，也忽略不计。剩下的就是物质和宇宙常数。确定这两者并不容易。但经过1998年暗物质测量和2013年欧空局普朗克卫星测量后，取得了比较一致的意见。

所以最终计算出的宇宙年龄约为138.2亿年，对应的可观测宇宙大小为930亿光年。很多朋友把宇宙的大小理解为930光年，但是可观测宇宙却写在了数据里，很有意思，下面我们继续简单介绍一下。为什么宇宙只有138亿年，却只有930亿光年？

如果按照爱因斯坦的光速不能超过的理论，那么138亿年前大爆炸产生的宇宙，即使膨胀到上限，那么整个宇宙也只有276亿光——年，怎么可能是930亿光年？在这里你会发现两个问题：

为什么宇宙的膨胀可以超过光速？

为什么宇宙的膨胀速度可以超过光速？

这两个问题看似一样，其实是完全不同的意思。宇宙的膨胀不受速度的限制，但与爱因斯坦不可逾越的光速并不冲突，因为不可逾越的光速是指信息、物质和能量的传递不能超过光速。宇宙膨胀不能传递信息、物质和能量，这可能很难理解。举个简单的例子：

普朗克卫星在2013年测得的哈勃常数是67.15公里/秒·兆秒差距，也就是说每326万光年的距离，速度增加67.15公里/秒。按照这个速度，宇宙在距离大约145.8亿光年的时候就超过了光速。因为空间的膨胀在速度上是前后叠加的，因为宇宙中每一个普朗克尺度的空间都在膨胀。

为什么宇宙的膨胀可以超过光速？当然上面的计算也是原因之一，但这只是表象。更深层次的原因在于宇宙微波背景辐射。自从RalphAlfie和RobertHerman从理论上预测了宇宙微波背景辐射，以及1965年Penzias和Wilson发现微波背景辐射后，事实证明，如何获得更准确的微波背景辐射图成为科学家们的首要目标.在COBE卫星、WMAP卫星和普朗克卫星的努力下，天文学家获得了分辨率极高的微波背景辐射图。

事实证明，背景辐射的各向同性到指尖几乎是均匀的，温度波动只有百万分之五。如何解释这个问题？因为宇宙相距930亿光年，以光速相互沟通需要465亿年，而宇宙的诞生只有138.2亿年，所以必须有一种沟通机制，让它们能够很久以前就互相传递信息。因此，麻省理工学院的Arangus教授在1980年提出了大爆炸的补丁理论：

宇宙暴胀理论

Guth认为早期宇宙在大爆炸后大约10^-36秒开始爆炸暴胀持续到10秒之间大爆炸后^-33和10^-32秒。暴胀之后，宇宙继续膨胀，但速度比暴胀慢得多。虽然暴胀还没有得到证实，但它解决了很多问题，比如宇宙的大小、微波背景辐射的各向同性、磁单极子问题、宇宙的平坦性等。

Trump的实际半径大小（实线）与宇宙膨胀比系数的函数

所以我们解决了膨胀问题之后你会发现宇宙膨胀到一定区域之外的光速，所以从理论上从上面看宇宙，会有一个可观测的极限边界，也就是我们理论上可观测宇宙的大小。目前的理论计算认为是930亿光年。这就是可观测宇宙一词的来源。

宇宙只有930亿光年吗？其实不然，因为宇宙距离我们有930亿光年，我们无法观测到，而且从宇宙的平面性来看，宇宙不是封闭的，而是无限的。简单的说，我们只能评价宇宙无限大的可能性，如果用严谨的方式描述，只能描述可观测的宇宙，不能描述宇宙的大小。