我们的宇宙大约有138亿年的历史，而这个宇宙的可观测范围直径约为930亿光年。我们都知道阿尔伯特·爱因斯坦的 狭义相对论 中的著名格言：任何东西的速度都无法超过光速。
综合来看，这就给我们带来了关于宇宙本质的一个令人费解的谜团：宇宙如何在如此短的时间内变得如此之大，以至于令人难以置信？
“超光速”是什么意思？
有两种方法可以回答这个问题。这两种方法在数学上是完全等价的，但其中一种或另一种可能更容易让你理解。
爱因斯坦的狭义相对论
第一种方法是指出，爱因斯坦的狭义相对论是一个局部的物理理论。它告诉你，如果一艘火箭在你面前发射，你永远无法记录它的速度 超过光速。
“速度”这个概念本身只能在你当前位置附近测量。狭义相对论对宇宙遥远天体的行为完全沉默——光速限制之类的概念根本不适用于它们，因为它们太远了，狭义相对论不再适用。
爱因斯坦的广义相对论
要处理遥远的天体，你必须采用一个更广泛、更一般的理论，比如爱因斯坦的 广义相对论，它描述了引力如何影响时空的结构。
换句话说，最遥远的星系似乎可以以超光速运动，因为宇宙基本上不必在意光速。
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膨胀的宇宙
在广义相对论中，我们找到了解决这个谜团的第二种方法。根据这个模型，也就是我们目前理解宇宙的方式，我们生活在一个膨胀的宇宙中。每天，我们的宇宙变得越来越大，星系之间的平均距离也在不断增大。
到目前为止，一切都很好，对吧？但这种膨胀不是由星系在宇宙中移动引起的，而是由星系之间的空间膨胀引起的。如果你在每个星系上都安装一个加速度计，它们会显示零运动（除了这里那里的一些小范围的局部运动）。
在局部，没有星系在移动。但是它们之间的空间在移动。因此，这里没有基于光速的限制，因为它们根本就没有移动。空间膨胀的速度没有限制（因为从相对论的角度来看，“膨胀”不是一种运动），所以宇宙可以按它喜欢的方式增长。
可观测宇宙有多大？
本质上，宇宙如此之大的原因是它可以以超光速膨胀。事实上，它今天就是这样做的。我们用所谓的 哈勃常数 来测量宇宙目前的膨胀速率，大约是每秒68公里/百万秒差距。
这意味着，距离银河系每增加一百万秒差距，宇宙的膨胀速度就会增加68公里/秒。距离两百万秒差距的星系似乎以136公里/秒的速度退去，距离一千万秒差距的星系将以680公里/秒的速度退去，依此类推。
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哈勃常数保证，一旦你达到某个特定距离——大约130亿光年（这个距离称为哈勃半径）——星系就会以超光速远离我们。
如果我们和你站在一条有弹性的橡皮筋的两端，情况也是如此。只要橡皮筋不破裂，只要拉伸保持恒定的速度，在某个时刻我们就会以超光速远离彼此。（然而，再次强调这一点，如果我们脚下画一个“X”，我们并没有离开那些点）。
遥远的星系
来自哈勃半径以外星系的光是在数十亿年前发出的，现在才刚刚到达地球。我们根据对宇宙学的理解来计算这些星系现在的位置，并以此来估计宇宙的大小。它们似乎以超光速运动意味着它们现在发出的任何光都永远无法到达我们——因为那些光无法克服宇宙的膨胀。
由于宇宙的大部分都超出了哈勃半径，所以所有那些星系都永远无法触及。随着时间的推移，那些星系将一个接一个地完全从视野中消失。不是通过任何违反物理定律的方式，而是通过简单（且不可避免）的拉伸。
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