探索：宇宙大爆炸最初三分鐘發生了什麼？

基於宇宙目前正在膨脹、宇宙中充滿著微波背景輻射、宇宙中的元素丰度等一系列重要觀測證據，再結合廣義相對論，可以推導出宇宙在很早之前又熱又小，這就是宇宙大爆炸理論。根據這一理論，在大約138億年前，宇宙萬物都還沒誕生，只存在一個熾熱並且緻密的奇點。此後，時空從這個奇點膨脹開來，宇宙開始誕生。

在宇宙最早時刻，自然界中的四種基本力是統一在一起的。到了10^-43秒之後，引力率先與電核力分離開來。隨著空間膨脹，宇宙溫度下降，另外三種力也隨之分離開來。到了10^-35開始，宇宙空間經歷了10^-33秒的暴脹，宇宙尺寸急劇增大。宇宙同時產生了相同數量的粒子和反粒子，但由於某種機制，正物質相比更多，從而導致反物質被湮滅掉。

此後，空間繼續以一個較快的速率膨脹。到了10^-6秒，宇宙的溫度降低到一定地步，質子和中子開始形成。在宇宙誕生10秒後，宇宙的溫度進一步大幅降低。太初核合成開始了，逐漸合成了氫、氦、鋰和鈹原子核。其中氫原子核的比例約為75%，氦原子核的比例為25%，另外兩種元素基本忽略不計。這個過程一直持續到宇宙誕生之後20分鐘。

由於我們目前只能看到宇宙大爆炸發生38萬年之後所餘下的熱輻射，早期宇宙其實又熱又小，所以目前對於宇宙極早期的演化過程更多的是一種猜測。好在目前的大型粒子對撞機可以產生足夠高溫的環境，所以我們能夠對宇宙早期環境進行一些模擬。想要揭開更多有關宇宙大爆炸最初之時的謎團，還需進一步的研究。

基於宇宙目前正在膨脹、宇宙中充滿著微波背景輻射、宇宙中的元素丰度等一系列重要觀測證據，再結合廣義相對論，可以推導出宇宙在很早之前又熱又小，這就是宇宙大爆炸理論。根據這一理論，在大約138億年前，宇宙萬物都還沒誕生，只存在一個熾熱並且緻密的奇點。此後，時空從這個奇點膨脹開來，宇宙開始誕生。

在宇宙最早時刻，自然界中的四種基本力是統一在一起的。到了10^-43秒之後，引力率先與電核力分離開來。隨著空間膨脹，宇宙溫度下降，另外三種力也隨之分離開來。到了10^-35開始，宇宙空間經歷了10^-33秒的暴脹，宇宙尺寸急劇增大。宇宙同時產生了相同數量的粒子和反粒子，但由於某種機制，正物質相比更多，從而導致反物質被湮滅掉。

此後，空間繼續以一個較快的速率膨脹。到了10^-6秒，宇宙的溫度降低到一定地步，質子和中子開始形成。在宇宙誕生10秒後，宇宙的溫度進一步大幅降低。太初核合成開始了，逐漸合成了氫、氦、鋰和鈹原子核。其中氫原子核的比例約為75%，氦原子核的比例為25%，另外兩種元素基本忽略不計。這個過程一直持續到宇宙誕生之後20分鐘。

由於我們目前只能看到宇宙大爆炸發生38萬年之後所餘下的熱輻射，早期宇宙其實又熱又小，所以目前對於宇宙極早期的演化過程更多的是一種猜測。好在目前的大型粒子對撞機可以產生足夠高溫的環境，所以我們能夠對宇宙早期環境進行一些模擬。想要揭開更多有關宇宙大爆炸最初之時的謎團，還需進一步的研究。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！