Raza lui Hubble, sfera lui Hubble, volumul lui Hubble sau orizontul lui Hubble este un orizont conceptual care definește granița dintre particulele care se mișcă mai încet și mai repede decât viteza luminii în raport cu un observator la un moment dat. Rețineți că acest lucru nu înseamnă că particula este neobservabilă; lumina din trecut ajunge și va continua să ajungă la observator pentru o vreme. De asemenea, și mai important, în modelele actuale de expansiune, lumina emisă de raza Hubble va ajunge la noi într-un timp finit. Este o concepție greșită comună conform căreia lumina de la raza Hubble nu poate ajunge niciodată la noi. În modelele care presupun scăderea lui H în timp (unele cazuri de univers Friedmann), în timp ce particulele de pe raza Hubble se îndepărtează de noi cu viteza luminii, raza Hubble se mărește în timp, astfel încât lumina emisă spre noi de o particulă de pe raza Hubble va ajunge în interiorul razei Hubble ceva mai târziu. În astfel de modele, doar lumina emisă dinspre orizontul evenimentelor cosmice sau mai departe nu va ajunge niciodată la noi într-o perioadă de timp finită.

Viteza Hubble a unui obiect este dată de legea lui Hubble,

v = x H {\displaystyle v=xH}

.

Înlocuind v {\displaystyle v}

cu viteza luminii c {\displaystyle c}

și rezolvând pentru distanța proprie x {\textstyle x}

obținem raza sferei lui Hubble ca r HS ( t ) = c H ( t ) {\displaystyle r_{\text{HS}}(t)={\frac {c}{H(t)}}}

.

Într-un univers în continuă accelerare, dacă două particule sunt separate de o distanță mai mare decât raza Hubble, ele nu mai pot vorbi una cu cealaltă de acum înainte (așa cum sunt acum, nu cum au fost în trecut), Cu toate acestea, dacă se află în afara orizontului de particule al celeilalte, ele ar fi putut să nu comunice niciodată. În funcție de forma de expansiune a universului, ele ar putea fi capabile să facă schimb de informații în viitor. Astăzi,

r HS ( t 0 ) = c H 0 {\displaystyle r_{\text{HS}}(t_{0})={\frac {c}{H_{0}}}}

,

producând un orizont Hubble de aproximativ 4,1 gigaparsecs. Acest orizont nu este cu adevărat o mărime fizică, dar este adesea folosit ca scară de lungime utilă, deoarece majoritatea mărimilor fizice din cosmologie pot fi scrise în termenii acestor factori.

Se poate defini, de asemenea, un orizont Hubble în mișcare prin simpla împărțire a razei Hubble la factorul de scară

r HS , c o m o v i n g ( t ) = c a ( t ) H ( t ) {\displaystyle r_{{{{text{HS}},\mathrm {în mișcare} }(t)={\frac {c}{a(t)H(t)}}}{frac {c}{a(t)H(t)}}