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宇宙大爆炸 Big Bang

宇宙是如何开始的?根据现代宇宙学,大约138亿年前,宇宙从一个极热、极密的奇点开始,经历了一次大爆炸,然后不断膨胀、冷却,形成了今天的宇宙。这是人类对宇宙起源最成功的科学解释。

📜 宇宙演化时间线

大爆炸后 10^-43秒
普朗克时代——引力与其他力分离,时间和空间开始有意义
大爆炸后 10^-6秒
夸克结合形成质子和中子
大爆炸后 3分钟
核合成——质子和中子结合形成氢、氦等轻元素
大爆炸后 38万年
复合时代——电子与原子核结合,光子自由传播,宇宙变得透明
大爆炸后 1-2亿年
第一颗恒星诞生,结束"黑暗时代"
大爆炸后 90亿年
暗能量开始主导宇宙膨胀,膨胀加速
大爆炸后 138亿年
今天——银河系、太阳系、地球、生命、人类诞生

🔬 支持大爆炸的证据

📡 宇宙微波背景辐射

1964年发现的"宇宙微波背景辐射"是大爆炸的"余辉",温度约2.7K,充满整个宇宙。

🔴 宇宙膨胀

1929年哈勃发现星系正在远离我们,且越远越快,证明宇宙在膨胀。

⚛️ 元素丰度

宇宙中氢约占75%、氦约占25%,这与大爆炸核合成预言完全一致。

❓ 大爆炸之前是什么?

这个问题目前无法回答,因为时间和空间本身是从大爆炸开始的。"之前"这个概念可能没有意义。一些理论(如循环宇宙模型、多重宇宙)尝试给出解释,但都缺乏观测证据。

💡 宇宙的组成

通过观测和计算,科学家发现宇宙由以下成分组成:

暗能量(约68%):推动宇宙加速膨胀的神秘力量
暗物质(约27%):不发光但有引力效应的物质
普通物质(约5%):构成恒星、行星和我们的原子

🔭 宇宙的未来

根据目前的理解,宇宙将继续膨胀。如果暗能量性质不变,宇宙可能会走向"大冻结"——所有恒星熄灭、黑洞蒸发、温度趋近绝对零度。当然,这需要极其漫长的时间。

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