宇宙的形状一直以来都是天文学家们最关心的事,但在连“宇宙有限无限”都不清楚的古代,确定宇宙形状无疑是不可能的。
现代天文学的基础是大望远镜,大型天文台在拥有大望远镜后第一次有能力观测宇宙,上世纪初的埃德温.哈勃就是在大望远镜基础上发现了宇宙膨胀现象,天文学从此就进入到了一个全新的时代。
宇宙空间的膨胀和后来的宇宙大爆炸理论互相验证,后来哈勃望远镜和其他波段的巡天卫星升空之后,人类获得了对“可观测宇宙”进行大规模巡视的能力,结合爱因斯坦广义相对论宇宙观念的“现代宇宙学”开始让人类逐步了解宇宙的真相。
在广义相对论宇宙中,宇宙时空是一个在大尺度上闭合的四维超球体,后来欧航局普朗克卫星绘制的微波背景辐射全图也证明了宇宙在大平坦之下存在的微小“翘曲”,但这种微小翘曲在目前的尺度下并不明显,天文学家希望用更先进的设备来探究其背后的秘密。
如果说未来科学家证实宇宙真的是一个不断膨胀的四维超球体,那么全宇宙相对于飞船就像地球相对于轮船一样
麦哲伦当年虽然没有亲自完成环球航行,但他队友们最后确实证明了“只要方向不变,就能绕地球一周回到原点”,闭合宇宙对于未来的星际探险家来说也意味着“朝宇宙任何一个方向飞最后都会回到原点”,因为宇宙时空是闭合的,我们当做参照系的光也会被时空弯曲所影响。
由于光速限制,每个智慧文明只能看到自己“能看到”的宇宙,人类科学家把“能看到”的宇宙称为可观测宇宙,目前这个宇宙的直径是930亿光年,这个范围之外的星系发出的光还没有飞到地球。