宇宙起源，科学界最大的谜题之一，今天兔小编特熬夜写了这篇文章，为大家好好梳理一下我们的“宇宙”。
这是哈勃太空望远镜拍摄的深空星系照片，据估计它产生于大爆炸之后的4.8亿年，它在哈勃超深场(HUDF)区域中被发现。这个星系是哈勃所看到的最古老、最遥远的星系。图片来源：NASA，ESA，加利福尼亚大学，圣克鲁斯大学，莱顿大学和HUDF深空小组。
简而言之，对于大爆炸理论，几乎所有的宇宙学家和天体物理学家都赞同。支持这一观点的证据是多层次而且令人信服的。有什么例子呢？比如我们知道，即使现在宇宙也在不断的膨胀，并且速度越来越快，红移，等等……科学家还发现了宇宙大爆炸的宇宙微波辐射背景。而且我们没有看到任何明显比137亿年古老的天体，这表明我们的宇宙就在那个时候诞生的。
加州大学伯克利分校的天体物理学家亚历克斯·菲利宾科说：“所有这些都把大爆炸建立在一个极其坚实的基础上，大爆炸是一个非常成功的理论。”
那么这个理论到底告诉我们什么呢？我们的宇宙在诞生的时候到底发生了什么，它是如何形成我们今天所观察到的样子的？
传统的大爆炸理论认为，我们的宇宙是从一个奇点开始的。一个无穷密度和无穷温度的点，它的性质很难被我们的头脑所理解。然而，一些天体物理学家认为，这不能准确地反映现实，因为奇点概念是基于爱因斯坦广义相对论。
加州理工学院的理论物理学家肖恩·卡罗尔说到：“在奇点的这个体制和概念下，没有任何理由相信广义相对论。这是错误的，因为它没有考虑到量子力学。一旦你到达宇宙历史上的高度和位置，量子力学肯定会很重要。”
其他天体物理学家说到，宇宙膨胀似乎违反了狭义相对论，但事实并非如此。狭义相对论认为，在空间中的两点之间，没有任何信息或物质能比光速更快地携带信息或物质。但宇宙膨胀本身就是空间的扩张。
理论上讲，刚开始迅速膨胀的宇宙几乎没有物质，但它蕴藏着巨大的暗能量。暗能量是科学家认为正在推动宇宙目前加速膨胀的神秘力量。在这期间，暗能量使宇宙加速膨胀。
“这其实只是暂时的暗能量。”卡罗尔告诉其他的朋友。科学家们不知道是什么刺激了宇宙膨胀，这仍然是宇宙大爆炸中的一个关键问题。大多数宇宙学家认为膨胀是解释宇宙特征的主要理论，它是相对平坦和均匀的，因为几乎相同数量的物质均匀地向周围各个方向膨胀。
然而，膨胀并不是唯一解释宇宙结构的想法。天体物理学家根据现有证据提出了另一个叫做循环模型的概念，也叫作叫做“膨胀收缩宇宙”。
这一观点认为，我们的宇宙不是从一个点出现的，也不是任何类似的东西。相反，它是通过反弹现象不断膨胀，膨胀过后便是收缩。如果这个理论是正确的，我们的宇宙可能经历了无数次的“膨胀”和“收缩”。
循环模型假设我们的宇宙由11个维度组成，其中只有4个维度我们可以观察到(空间和一个时间)。我们宇宙中的第四维部分被称为膜理论。这个想法认为，在11维的空间里，可能还有其他的薄膜潜伏在不知名的区域。两个膜之间的碰撞可能会使宇宙从收缩到膨胀，就像我们推测的大爆炸。
宇宙学家和天体物理学家怀疑，支配宇宙的四种力量：引力、电磁力、强核力、弱核力。它们在宇宙诞生时被统一为一种力量，因为这四种力被极端温度和密度挤压在一起。
就在膨胀之后，宇宙充满了炽热而致密的等离子体。但研究人员认为，在大约1微秒左右，它已经冷却到足以形成质子和中子的程度了。在大爆炸后的前三分钟，这些质子和中子开始融合在一起，形成氘(也称为重氢)。然后氘原子相互连接，形成氦-4。
但在大爆炸发生后38万年后，情况再次发生了变化。在这个时代，氢和氦离子开始俘获电子，形成电中性原子。光会明显地散射自由电子和质子，但中性原子的散射就更少了。所以光子现在可以更自由地穿越宇宙。
宇宙在重组后的很长一段时间里是相当黑暗的，只有当第一颗恒星在大爆炸后大约3亿年后开始发光时，宇宙才真正亮了起来。这些早期的恒星，也许还有其他一些神秘的来源，释放出了足够的辐射。
这个过程，被称为再电离。这个阶段似乎在大爆炸后的10亿年里就开始了。今天的宇宙并不像当初的阶段，因为它已经膨胀了很多。科学家说，宇宙的物质非常稀薄，因此光子散射相互作用相对较少。
随着时间的推移，恒星聚集在一起形成星系，导致宇宙中有越来越多巨大的结构。行星聚集在一些新形成的恒星周围，比如我们自己的太阳系。在之后，38亿年前，生命开始在地球上发展……
虽然宇宙最初的几个时刻是很难证明的，但大爆炸之前的“时刻”似乎更神秘更难对付……
首先，这个问题本身可能是荒谬的。大爆炸就标志着时间本身开始的瞬间。在这种情况下，就不会有“以前”这样的事情了，卡罗尔说道。就像有人问你，你在出生前做过什么事一样的荒谬。你在出生前和任何事物并无丝毫关联，所以对于你来说，出生的那一刻，就是“时间”开始的那一刻。
宇宙学家和物理学家正在努力完善他们的理论，使宇宙最早的时刻变得更加清晰和清晰。但他们是否真的知道大爆炸发生了什么？
这是一个非常可怕的挑战，毕竟，100年前，人们对宇宙知之甚少。例如，我们不知道广义相对论，或者量子力学。我们不知道宇宙在膨胀，我们也不知道大爆炸等等……
“我们现在知道了这些事情。”卡罗尔说，“我们的进步是惊人的，所以我们也绝不会产生不知的悲观情绪，这些不知的情绪反而会激励我们不断前进。在最近的宇宙学和物理学史上，没有理由对我们理解大爆炸感到悲观。”
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