在數不勝數的科學理論中，沒有什麼比宇宙大爆炸論更神奇的了。一個直徑達到942億光年的宇宙，竟然從一個沒有體積的奇點裡“砰”地一聲炸了出來。
可是，儘管面對著諸多質疑，但大爆炸理論依然找到了越來越多的證據來支撐自己，讓我們對此越來越確信。
那麼，宇宙大爆炸究竟是怎麼發生的呢？爆炸後經歷了什麼呢？今天，我們就開啟一個全新的系列節目——《宇宙出生日記》，來看看宇宙的成長過程。
大約在138.2億年前，在一個無所謂的角落，有一個奇點。這個奇點，就是未來的宇宙。之所以說這個角落無所謂，是因為空間和時間都是隨著宇宙的誕生而出現的，沒有宇宙就沒有時空。早在兩千多年以前，我國先民所著的《屍子》就說：“四方上下曰宇，往古來今曰宙。”和現代理論完全一致，可見我們祖先的智慧有多高。
這個奇點，就是和黑洞的奇點一樣。它是個沒有體積的……什麼呢？說天體也不對，說物質也不準——大家領會精神就好了~所謂的奇點，沒有體積，卻有著恐怖的質量，因此它的密度是無限大的，溫度也是無限高的。因為一個科學家還不知道的原因，它就炸了。整個宇宙，就像一個迅速膨脹的氣球，從此誕生了。
為了瞭解宇宙的誕生過程和其中發生的事件，科學家們用計算機模擬、粒子對撞等各個手段，把時間甚至精確到了普朗克時間（有意義的最小時間長度，約為10的-43次方秒），記錄了宇宙誕生後的模樣。
普朗克時間：宇宙大爆炸的一瞬間，溫度達到了有宇宙以來的最高值——普朗克溫度，大約是1.4*10^32攝氏度。這個數字如果用文字來說就明確一點了：1.4億億億億攝氏度！這個時候，宇宙中甚至連四大基本力中的其他三個都還沒有誕生，只有引力能夠發揮一點點作用。
大爆炸後10^-35秒：宇宙進入暴漲期，在僅僅10^-33秒內，宇宙膨脹了2^100倍，這個數字堪稱恐怖。整個宇宙也隨著膨脹迅速降溫，來到了10^27攝氏度。好吧，依然是滾燙滾燙的。在這個時候，夸克、玻色子（如光子、膠子）、輕子（如中微子、電子）誕生。
大爆炸後10^-12秒：溫度降低到10^15攝氏度，質子、中子終於誕生了。而弱相互作用和電磁相互作用從一個整體分離開來，從此開始獨立存在。
大爆炸後1秒：宇宙仍然有1000億攝氏度的超高溫，這個時候，光還是宇宙的統治者。由於溫度過高，光子到處亂竄，撞擊其他微觀粒子，因此這個時候連原子都無法形成，更不用提物質了。
恭喜你，花了幾分鐘的時間，才剛剛看完宇宙大爆炸後1秒鐘的歷程——這還是簡化版。
大爆炸後10秒：宇宙溫度降到30億攝氏度，原子核開始形成，這個過程叫做原初核合成過程。這個過程在科學家的實驗室裡已經基本得到證實，因此科學家對這個時間段的推論非常有信心。
大爆炸後35分鐘：宇宙溫度約為3億攝氏度，原初核合成基本結束，但是距離第一個原子的出現還早得很。原子核和電子彼此分離，這就是所謂的物質第四態——等離子態。
大爆炸後1萬年：宇宙溫度約為100000℃，光主宰宇宙的時代結束，宇宙和它的動力學開始接手，管理宇宙的一切。
大爆炸後38萬年：宇宙降溫到大約3000℃。這個溫度，至少是我們能夠理解的範圍了。微觀粒子們逐漸“冷靜”下來，開始互相結合。質子和中子、電子組建了屬於它們的“社團”——原子，從此，宇宙進入了物質的時代。
看起來，一切欣欣向榮。可是，讓人費解的是，宇宙並沒有馬上孕育出天體甚至生物，而是迅速進入了一個死寂的狀態，沒有光、沒有電、沒有波，什麼都沒有——宇宙被“拉黑”了。
這就是一個神秘的時代——宇宙黑暗時代。那麼，宇宙究竟是怎麼進入黑暗時代的？它又是如何逃離，從而形成了今天這樣五彩繽紛的世界呢？請關注下一期節目~
閱讀更多 科學求知者 的文章
關鍵字: 2019未來科學大獎 馬克斯·普朗克 宇宙
