為什么科學(xué)家認(rèn)為，就算是超光速飛行，也無法到達(dá)宇宙邊緣？

要解答這個問題，先得澄清“邊緣”的概念，在目前的宇宙學(xué)理論中，宇宙的結(jié)構(gòu)有幾種可能。

首先是直徑約930億光年的可觀測宇宙，包含光子從138億年前的大爆炸傳播到地球的范圍，第二是整個宇宙，可能無限大，或有限但無邊界，呈現(xiàn)閉合超球體結(jié)構(gòu)，但是2023年《物理評論D》基于普朗克衛(wèi)星數(shù)據(jù)，傾向于無限平坦宇宙，也就是宇宙是一個無限延伸的平面結(jié)構(gòu)。

就目前而言，宇宙邊緣一般指的是可觀測宇宙的邊界，也就是465億光年之外，超過這個范圍雖然也存在星系，但它們發(fā)出的光永遠(yuǎn)也到不了地球了，因為宇宙時空處于超光速膨脹階段，而且還是加速膨脹。

從138億年前的宇宙大爆炸開始，我們的宇宙就開始了超光速膨脹，這期間占比68%的暗能量還加速了這一進(jìn)程，哈勃望遠(yuǎn)鏡和韋伯望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)果都顯示，遠(yuǎn)處星系遠(yuǎn)離地球的速度和距離成正比，即距離地球越遠(yuǎn)的星系遠(yuǎn)離地球的速度越快，最終在距離地球465億光年的地方正式超光速，和地球失去因果聯(lián)系。

在更遠(yuǎn)的1000億光年外，宇宙膨脹的速度已經(jīng)是兩倍光速了，這個速度是可以隨著距離而無限疊加的，飛船的超光速則會有個極限，如此一來追趕宇宙邊界就變成不可能的事情了，2022年《天體物理學(xué)雜志》比喻：追趕宇宙邊界像跑步機(jī)上跑步，空間只會以更快速度后退，永遠(yuǎn)追不上。

愛因斯坦的狹義相對論還會限制超光速飛船的誕生，因為飛船是有質(zhì)量的，質(zhì)能方程禁止有質(zhì)量的物體達(dá)光速，因能量需求會在達(dá)到光速之前變成無窮大，而宇宙中是不存在無限大的能量的，強(qiáng)行超光速還會違背時間公式，導(dǎo)致時間反向流動，讓飛船在制造之前就出現(xiàn)，擾亂時間線。

目前理論允許的超光速方式只有蟲洞，又被稱為愛因斯坦-羅森橋，是時空扭曲到極點的產(chǎn)物，霍金曾認(rèn)為它只在宇宙大爆炸早期存在過，當(dāng)時的宇宙時空很熾熱，像一鍋沸騰的開水，蟲洞就是水里短暫出現(xiàn)并連通的小氣泡，后來隨著宇宙的膨脹和冷卻，天然蟲洞就失去了存在的基礎(chǔ)，導(dǎo)致現(xiàn)在的宇宙中只有黑洞了，白洞和蟲洞都不存在了。

人工產(chǎn)生蟲洞，在目前的理論里需要負(fù)質(zhì)量或者奇異物質(zhì)，這兩種都還存在于科幻階段，也許未來出現(xiàn)比相對論更強(qiáng)的時空理論后，人造蟲洞才能成為現(xiàn)實。

在可以預(yù)見的未來，蟲洞仍然遙遙無期，人類文明的活動范圍將長期局限在太陽系內(nèi)，直到技術(shù)爆炸再次發(fā)生，短時間內(nèi)成為二級文明或者更高的科技水平，否則太陽系可能會成為人類文明永遠(yuǎn)的家園，因為不掌握超光速，就談不上探索宇宙，連探索銀河系都做不到。