万古难题！宇宙的中心在哪里？

仰望晴朗的夜空，你会看到各个方向的星星，感觉就好像自己是宇宙的中心。但是你是吗？如果不是，那么宇宙的中心在哪里？事实上，宇宙没有中心。自从138亿年前宇宙大爆炸以来，宇宙一直在膨胀。但是，尽管如它的名字，大爆炸并不是一个爆炸，爆炸从一个中心点爆炸。宇宙开始非常紧凑和微小。然后宇宙中的每一个点都同样地膨胀，直到今天。所以，如果没有原点，宇宙就没有中心。

宇宙浩瀚无垠，但中心究竟在哪里？结果是没有。图片：Shutterstock

博科园-科学科普：一种思考方法是想象一个二维的蚂蚁，它生活在一个完美的球形气球的表面。从蚂蚁的角度来看，表面上到处都是一样的，球体表面没有中心，也没有边缘。如果给气球充气，蚂蚁会看到它的二维宇宙膨胀。在表面画点小点，它们会相互远离，就像我们真实宇宙中的星系一样。对于这个二维宇宙中的蚂蚁，任何与气球表面垂直延伸的三维空间：比如进入气球的中心——都没有物理意义。

俄亥俄州立大学的天体物理学家Barbara Ryden说：它知道它可以向前和向后，但它没有上上下下的概念。我们的宇宙是蚂蚁的二维气球世界的三维版本。但是气球类比，由于其表面积有限，代表了一个有限的宇宙，宇宙学家仍然不确定是否属于我们自己。受宇宙大爆炸以来光线走过程度的限制，宇宙学家的观测只能对宇宙有限的一瞥，但整个宇宙可能是无限的。

如果是这样的话，那么可以用一个扁平的、膨胀的橡皮布来代替气球。如果你想想象一个三维的宇宙，想象一个无限的葡萄干面包在不断地膨胀。在这种情况下，葡萄干代表了相互远离的星系。如果宇宙是无限的，那么就没有中心。宇宙是平坦的还是弯曲的，取决于宇宙中的质量和能量总量。如果宇宙的质量和能量密度正好在所谓的临界密度上，那么宇宙就会像一张纸一样平，以稳定的速度膨胀。但是如果密度更高，宇宙就会像气球一样弯曲。密度增加所带来的额外引力会减缓宇宙膨胀，最终导致这种增长停滞。

与此同时，在小于临界密度的情况下，宇宙膨胀将会加速。在这种情况下，宇宙会有负曲率，形状有点像马鞍。然而，它仍然是无限的，因此没有一个中心。到目前为止，理论上的想法和观察——比如宇宙微波背景辐射，大爆炸后的余辉——指向一个非常平坦的宇宙。但是宇宙学家仍然不能确定宇宙是否真的是平坦的，或者如果曲率是如此之大，宇宙只会看起来是平的——类似于地球表面上的平坦感。

宇宙没有中心，而且没有边缘——与宇宙学原理一致，即宇宙中没有地方是特殊的。观察星系团如何分布以及宇宙微波背景揭示了一种宇宙，当你缩小足够远的距离时，确实在任何地方看起来都是一样的。纵观历史，人类曾错误地认为我们是在宇宙的中心或靠近宇宙的中心——无论那个中心是地球，太阳，甚至是银河系。但不管我们人类认为自己有多特别，宇宙迄今为止都表现出了不同的样子。

博科园-科学科普｜文：Marcus Woo/Live Science