第 一 題

【解題關鍵】利用哈伯定律公式 v = H0 × d，並將退行速度設定為光速 c 來求解距離 d（哈伯半徑）。 【解答】 計算：

【破題】 這距離是指「星系現在跟我們的距離」。 【論述】

答案為：可以。 我們確實能觀察到比這個距離（即「哈伯半徑」，退行速度等於光速的距離）更遙遠的天體。 在目前的觀測中，許多高紅移（High redshift, z > 1.5）的遙遠星系，以及宇宙微波背景輻射（CMB，z ≒ 1100），它們現在與我們的「共動距離（Comoving distance）」皆已遠大於哈伯半徑。這意味著它們目前正以「超光速」遠離我們，但我們依然能接收到它們在過去所輻射出的光線。此距離界線僅為「哈伯球（Hubble sphere）」的邊界，而非「可觀測宇宙（Observable universe）」的絕對邊界（即粒子視界，Particle horizon）。

【破題】 依據廣義相對論，宇宙空間本身的膨脹速度並不受狹義相對論中「光速為極限」的限制；我們能觀測到退行速度大於光速（位於哈伯距離之外）的天體，是因為「粒子視界（Particle horizon）」大於「哈伯半徑（Hubble radius）」。 【論述】