首先,我们需要知道宇宙的年龄,通过观测Ia型超新星来对宇宙的膨胀进行测量,物理学家大致计算出宇宙的年龄大约为137.3 ± 1.2亿年。对宇宙微波背景辐射的温度涨落的测量、对星系之间相关函数的测量也显示了同样的结果。所以目前宇宙的年龄大约为137亿年。宇宙诞生初期是由各向同性、均匀的高密度、高温度、高压物质组成的。在极早期,宇宙发生了急速的膨胀并冷却,宇宙由一个奇点急速的膨胀又急速的冷却,经过科学的推论得出,膨胀开始后的大约10-37秒时,由于某种相变使刚膨胀不久的宇宙发生了暴胀,这里所谓的暴胀是指,宇宙此时所进行的膨胀是爆炸式的、呈指数形式增长的。暴胀之后的宇宙仍然非常炽热,此时宇宙物质包括夸克-胶子等离子体和由光子、电子、中子、质子、中微子等构成的等离子体。由于此时的宇宙中包含如此多的粒子,而它又非常炽热,粒子在这时候高速运动`751|文\论*文-网www.751com.cn,相互碰撞。粒子-反粒子对通过碰撞不断地创生和湮灭,宇宙中的粒子数和反粒子数在这一时期始终是相等的。在之后的某一时刻产生了一种机制——重子数产生机制,正是由于重子数产生这一机制使现在的宇宙中物质相对于反物质占据了主导地位。
在宇宙诞生之后的10-11秒之后,此时的粒子能量已经可以为现在高能物理实验所达到。10-6秒之后,发生了粒子和反粒子之间的质量湮灭,并且全部反粒子都湮灭。在一系列的湮灭之后,余下的质子、中子和电子的速度降低到了相对论性以下。此时宇宙能量密度少部分来自中微子,主要来自湮灭所产生的大量光子论文网。宇宙正是这样一步步演化而来,从一个奇点开始,一步步演化而来。在大爆炸发生之后的几分钟,宇宙微波背景辐射形成,由于物质发生了脱耦并发出辐射,这些辐射又可以在空间中比较自由的传播,就形成了我们今天所观测到的宇宙背景辐射——大爆炸的辐射遗迹。自大爆炸而来的宇宙大致就是这样,由于其可以很好的解释宇宙的演化过程,所以大爆炸也是现在最主流的宇宙起源学说。
大爆炸理论自提出至今已经有了很好的完善,当今大多数宇宙研究都离不了大爆炸,所以大爆炸对于理解宇宙的结构以及演化,对于理解与肯定暗能量都是至关重要的。