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众所周知我们和我们周围的世界是都是由无数个原子组成的 ， 科学家们估计在可观察到的宇宙中 ， 有超过10万亿个原子 ， 这是一个1后面跟着78个零 ， 但什么是原子呢？原子是由电子、质子和中子组成的微小粒子 ， 而质子和中子又是由夸克组成的 ， 但这就引出了一个问题 ， 构成原子的这些粒子首先来自哪里？简洁的回答就是来自于早期宇宙的大爆炸 。早期宇宙大爆炸产生大量的能量 ， 这些能量大量凝聚原子就随着嘭嘭嘭地生成了 。 下面你可能会疑问 ， 在嘭嘭嘭地过程中发生了什么？所以首先让我们先了解一下什么是宇宙大爆炸 。
我们想要理解大爆炸的真正含义 ， 那么我们就要知道宇宙早期发生的事情 ， 但要理解这一点 ， 我们需要一条时间线 ， 我们需要回到时间线开始的地方 。 事实上 ， 虽然大爆炸理论经常被认为是宇宙的开始 ， 但我们不知道任何关于宇宙开始的具体时间 ， 或者说宇宙是否真的开始了 ， 我们能做的就是使用我们目前已知的宇宙模型 ， 即宇宙学的标准模型 ， 用它来回拨时间 ， 以尽可能接近时间的开始 。
如果我们能做到这一点 ， 为什么我们不能把宇宙时钟调回到最开始t等于零的时候呢？ 这是因为我们的理论是不完整的 ， 在非常接近时间开始的某一个点上 ， 我们的理论变得不可靠了 。 我们理论预测了一个奇点 ， 当宇宙中所有的物质和能量都在一个密度无限小质量无限大的点上 ， 但大多数物理学家认为这可能是错误的 ， 我们目前能做到的最好的理论预测是回到一个普朗克时间 ， 大约10的负43秒 ， 这是理论上能存在的最小的时间单位 。
根据量子力学 ， 我们不知道在这之前发生了什么 ， 所以尽管这是我们能得到的最接近的起始 ， 但还没有达到T等于零 。 为了理解在T等于10的负43秒时发生了什么 ， 我们需要一个量子引力理论 ， 因为在这里万有引力的理论太大了 ， 因为此时所有的物质和能量大概都被限制在量子力学的微小尺度上 ， 宇宙的第一个纪元 ， 通常被称为普朗克纪元 。
围绕这个普朗克纪元 ， 我们期望有一个点 ， 在这个点上 ， 所有的力包括电磁力、弱力和强力与引力结合在一起 ， 形成一个大一统 。 所以为了给我们的大爆炸理论建立一个时间表 ， 我们从普朗克纪元之前开始 ， 把时钟调到这一点上 。 记住 ， 这不是真正的T等于零 ， 但我们还是要从这里开始 ， 因为这是我们理论目前能做到的最好的预测 。宇宙在普朗克纪元以前是什么样子 ， 我们的理论无法探究 ， 我们可以推测最早发生的时间是在宇宙膨胀时期 ， 这发生在大爆炸后大约10的负36秒到10到负33秒之间 ， 这时不管在这之前存在什么 ， 我们统称它为奇点 。
这时候宇宙是以指数速度增长 ， 空间扩张速度超过光速 ， 这是可能的 ， 因为对于空间的扩展速度没有理论上的限制 。 现在你可能会说 ， 我们不能打破光速 ， 但实际上你可以 。爱因斯坦发现 ， 信息的传输速度不能超过光速 ， 是确保你总有一个因果关系 ， 是为了确保因果关系被保留下来 。
但由于宇宙膨胀发生的速度超过光速 ， 这意味着在膨胀之前 ， 空间中的两点可以相互影响 ， 在膨胀之后 ， 两个有因果关系的点可能就没有因果关系了 ， 因为它们的移动速度超过了光速 。 我们目前理解的事情主要发生在膨胀之后 ， 所以理解大爆炸的正确方式不是宇宙开始出现的某个点或物体 ， 而是早期宇宙的一个时期 。
【我们能知道宇宙在时间线等于零时是什么样子的吗？】早期宇宙是非常热非常密集并且快速膨胀的 ， 所以大爆炸不是在t等于零时发生的事情 ， 而是在那之后 ， 大爆炸被认为是在10的负36秒到10的负33秒之间发生的 ， 能量来自哪里 ， 这个问题还没有得到解决 。 宇宙扩张的过程 ， 它会破坏之前的所有信息 ， 所以宇宙在t等于零或之前时发生了什么 ， 对我们来说仍是未知 。
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