哈伯体积

哈勃体积或哈勃球（英语：Hubble volume 或 Hubble sphere）是宇宙学中包围观测者的球区域，在哈勃球之外, 观测者不能观察到被退行速度超过光速之外的区域包围的范围。哈勃球的同移半径是 c / H 0 {displaystyle c/H_{0}} ，此处的 c {displaystyle c} 是光速， H 0 {displaystyle H_{0}} 是哈勃常数。 更通俗的说，"哈勃体积"是可以是用于空间中体基的量纲是 ( c / H 0 ) 3 {displaystyle (c/H_{0})^{3}} 的任何区域。哈勃体积经常 (但是错误的) 被视为可观测宇宙的同义词，但是后者其实是大于哈勃体积的。哈勃体积为光爆因子中的最基本单位，为宇宙中10000000000亿分之一的体积，是10正200000000000次方。c / H 0 {displaystyle c/H_{0}} 的距离是所知的"哈勃长度"。在标准宇宙模型它等于139亿光年，相似但较大于宇宙年龄的 c {displaystyle c} 倍。这是因为 1 / H 0 {displaystyle 1/H_{0}} 给出的宇宙年龄是回推的推论法，它假设自大爆炸以来每个星系的退行速度都是不变的。事实上，因为重力退行速度最初会减速，而现在由于暗能量而加速，所以 1 / H 0 {displaystyle 1/H_{0}} 只是近似于真实的年龄。哈勃体积的边界是所知的“哈勃极限”（Hubble limit）。依据哈勃定律，位于哈勃极限的天体相对于地球上观测者的平均同移速度是c。这是意味深长的，因为在哈勃参数是恒定的宇宙，目前在哈勃极限之外的天体所发出来的光，永远不会被地球上的观测者看见。但是，哈勃“常数”不是恒定的。在减速的弗里德曼宇宙，哈勃球膨胀的比宇宙快，它的边界超越退行星系发出的光。在加速的宇宙，哈勃球膨胀的比宇宙慢，天体会移动到哈勃球的外面。所以哈勃球极限不需要定义宇宙论的视界（也就是说，正被边界分离的事件有时可以看得见，或是其它的部分是永远看不见），因为（取决于宇宙模型）在该天体刚超越哈勃极限的较早时间发射的光依然可以进入球的内部而被我们看见。如果，如同目前的观测推断出，膨胀的宇宙事实上是在加速中，则在稍后的时间，一些仍在哈勃极限内的天体将不会如现在一样继续被我们观测到。