一个宇宙的诞生

今天，我们所看到的宇宙是浩瀚无垠的，但它并非总是如此。在遥远的过去，它有一个开端，在它诞生的最初三分钟，发生了许多有趣的事情。为了描绘一幅完整的图景，科学家不断地发展更好的理论，并且通过极其强大的粒子对撞机、望远镜和卫星等技术来探索和观测这个宇宙。虽然还有许多的问题等待着被揭开，但我们对宇宙的历史已经有了一个非常好的描述。现在，让我们首先回到宇宙诞生之后的最初时刻……

普朗克时期

时间：< 10⁻⁴³秒

理论物理学家对普朗克时期所发生的事情知之甚少。在大爆炸理论大受欢迎之后，科学家们认为，宇宙在最初的时刻是处于一种温度和密度最大化的状态。那时，宇宙中只有一种统一的基本力，之后才分裂成今天已知的四种基本力（电磁力、弱核力、强核力和引力）。

宇宙的膨胀

时间：10⁻⁴³秒~10⁻³⁶秒

科学家认为宇宙在这个阶段经历了指数式的膨胀，这个过程被称为暴胀。物理学家在20世纪80年代首次提出暴胀理论，为的是要解决大爆炸理论的一些不足之处。在当时，大爆炸理论虽然很受欢迎，却不能解释为什么宇宙为何如此平坦和均匀，也不能解释为什么宇宙的不同部分会同时开始膨胀。

在暴胀期间，量子涨落可能会伸展开来而产生一种模式，这种模式在后来决定了星系的位置。也许只有在这段暴胀期之后，宇宙才会像大爆炸理论所描述的那样，变成一个炽热又致密的火球。

基本粒子的诞生

时间：~10⁻³⁶秒

当宇宙还很热时，它就像是一个巨大的加速器，一个比大型强子对撞机（LHC）强大得多的加速器。在这个以极高能量运行的巨型“加速器”中，那些我们现在所知道的基本粒子诞生了。

科学家认为，首先出现的是奇异粒子，然后是一些更熟悉的粒子，比如电子、中微子和夸克。暗物质粒子也可能是在这段时间出现的。夸克很快就结合了起来，形成我们熟悉的质子和中子，它们被统称为重子。中微子能够逃离这些带由电粒子组成的等离子体汤，开始在空间中自由移动，而光子则继续被束缚在这个等离子体中。

第一批原子核的出现

时间：~1秒~3分钟