粒子视界

粒子视界（英语：particle horizon）指粒子发出的光在宇宙寿命内能行进、被观察者观测到的最远距离。和其他视界的概念类似，粒子视界范围以内可被人类观测到，其外则不可被观测到^[1]，因此当前的粒子视界的大小即是可观测宇宙的大小。^[2]

计算

粒子视界的大小不能简单用宇宙的年龄，而是要用被称为共形时间^[3]（conformal time）乘以光速 ${\displaystyle c}$ 来计算。其公式为^[4]

${\displaystyle \eta =\int _{0}^{t}{\frac {dt'}{a(t')}},}$

其中${\displaystyle a(t)}$为弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规的标度因子，${\displaystyle t=0}$ 为大爆炸发生的时间。传统上用下标的“0”表示当前时间，因此目前的共形时间为${\displaystyle \eta (t_{0})=\eta _{0}=1.48\times 10^{18}{\text{ s}}}$，再乘以光速 ${\displaystyle c}$ 即可求得当前（即${\displaystyle t=t_{0}}$时）粒子视界的大小是：

${\displaystyle H_{p}(t_{0})=c\eta _{0}=14.4{\text{ Gpc}}=4.69\times 10^{10}{\text{光 年 }}}$

参见

• 宇宙学视界

参考资料

1. Edward Robert Harrison. Cosmology: the science of the universe. Cambridge University Press. 2000: 447– [1 May 2011]. ISBN 978-0-521-66148-5. （原始内容存档于2016-08-26）.
2. Andrew R. Liddle; David Hilary Lyth. Cosmological inflation and large-scale structure. Cambridge University Press. 13 April 2000: 24– [1 May 2011]. ISBN 978-0-521-57598-0. （原始内容存档于2013-12-31）.
3. 共形时间 conformal time. 国家科技资源共享服务平台. [2021-05-29]. （原始内容存档于2021-06-02）.
4. Massimo Giovannini. A primer on the physics of the cosmic microwave background. World Scientific. 2008: 70– [2011-05-01]. ISBN 978-981-279-142-9. 含有内容需登入查看的页面 (link)