Kosmologisk horisont
Hubble-radius, Hubble-sfære, Hubble-volumen eller Hubble-horisont er en begrebslig horisont, der definerer grænsen mellem partikler, der bevæger sig langsommere og hurtigere end lysets hastighed i forhold til en observatør på et givet tidspunkt. Bemærk, at dette ikke betyder, at partiklen er uobserverbar; lyset fra fortiden når og vil fortsætte med at nå observatøren i et stykke tid. Desuden, og det er endnu vigtigere, vil det lys, der udsendes fra Hubble-radius, i de nuværende ekspansionsmodeller nå os i løbet af en begrænset tid. Det er en udbredt misforståelse, at lys fra Hubble-radius aldrig kan nå os. I modeller, der antager faldende H med tiden (nogle tilfælde af Friedmann-universet), mens partikler på Hubble-radius fjerner sig fra os med lysets hastighed, bliver Hubble-radius større med tiden, så lys, der udsendes mod os fra en partikel på Hubble-radius, vil være inden for Hubble-radius et stykke tid senere. I sådanne modeller er det kun lys, der udsendes fra den kosmiske begivenhedshorisont eller længere væk, der aldrig vil nå os i løbet af en endelig tid.
Hubble-hastigheden for et objekt er givet ved Hubbles lov,
v = x H {\displaystyle v=xH}
.
V{\displaystyle v}
erstattes med lysets hastighed c {\displaystyle c}
og løses for den rette afstand x {\textstyle x}
får vi Hubblesfærens radius som r HS ( t ) = c H ( t ) {\displaystyle r_{\text{HS}}}(t)={\frac {c}{H(t)}}}}
.
I et univers i stadig acceleration, hvis to partikler er adskilt af en afstand større end Hubble-radius, kan de ikke tale sammen fra nu af (som de er nu, ikke som de har været i fortiden), Men hvis de er uden for hinandens partikelhorisont, kan de aldrig have kommunikeret med hinanden. Afhængigt af universets ekspansionsform vil de måske kunne udveksle information i fremtiden. I dag,
r HS ( t 0 ) = c H 0 {\displaystyle r_{\text{HS}}}(t_{0})={\frac {c}{H_{0}}}}
,
der giver en Hubble horisont på omkring 4,1 gigaparsecs. Denne horisont er ikke rigtig en fysisk størrelse, men den bruges ofte som en nyttig længde skala, da de fleste fysiske størrelser i kosmologien kan skrives i form af disse faktorer.
Man kan også definere en comoving Hubble horisont ved simpelthen at dividere Hubble radius med skalafaktoren
r HS , c o m o v i n g ( t ) = c a ( t ) H ( t ) {\displaystyle r_{{{{text{HS}}},\mathrm {comoving} }(t)={\frac {c}{a(t)H(t)}}}}