大爆炸之后的一瞬間,宇宙是如此之小,你甚至可以用手握住它,但在下一個瞬間,它就擴(kuò)張到了地球的大小!接下來它就以比光速還快的速度擴(kuò)張,很快就超過了太陽系的大小,此時宇宙仍然具有極端熾熱的能量。宇宙將越來越熱,越來越稠密,并且比我們現(xiàn)在宇宙中得任何事物都更加狂野。和宇宙大爆炸初期的暴烈相比,恒星內(nèi)核的活動都顯得那么平靜祥和。溫度是如此之高,以至于人體體內(nèi)的原子將會衰變,實際上,高溫下的原子將會被撕裂。
這個溫度相當(dāng)于幾萬億攝氏度,隨著宇宙不斷擴(kuò)張,溫度也逐漸降低。不斷下降的溫度將宇宙帶入下一個階段的進(jìn)化過程。大爆炸的原始能量,轉(zhuǎn)變成微小的亞原子粒子,它是宇宙中產(chǎn)生的第一種物質(zhì)。這個能量到物質(zhì)的轉(zhuǎn)變,是由阿爾伯特-愛因斯坦預(yù)言的。多年以后人們才開始談?wù)?span style="max-width: 100%;">宇宙大爆炸,現(xiàn)在這已是每個小學(xué)生都知道的科學(xué)方程式了。
這個大家都非常實習(xí)的方程式就是e=mc2,它解釋了宇宙如何誕生,意思是說即使宇宙誕生于純能量,但因能量和物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)換,那么我們今天宇宙中所見的所有物質(zhì)都可以有純能量轉(zhuǎn)化而成。
這個小小的愛因斯坦質(zhì)能方程影響重大,原子彈的發(fā)明就是基于這個方程。在核爆炸的過程中,少量的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成極大的能量,而宇宙的形成恰好與這個過程相反。純粹的能量轉(zhuǎn)化成了物質(zhì)粒子。宇宙形成之前并不需要物質(zhì)存在,有能量就夠了。能量本身就可以創(chuàng)造出整個宇宙。
在大爆炸之后的一瞬間,宇宙的基本框架逐漸形成。當(dāng)時最初的物質(zhì)和我們現(xiàn)在所見到的完全不同。在宇宙形成的過程中,物質(zhì)發(fā)生了非常大的變化,我們現(xiàn)在看來很平常的物質(zhì),在大爆炸早期是很不平常的。
這是因為當(dāng)時的情況非常極端,當(dāng)時的宇宙中還沒有原子存在,只有極微小的亞原子粒子。在大爆炸初期,宇宙非常炙熱致密,蘊含著極大地能量,正因為如此,各種粒子被不斷的創(chuàng)造出來,同時能量和物質(zhì)在這鍋炙熱的的濃湯里不斷的相互轉(zhuǎn)換。
最初的物質(zhì)極不穩(wěn)定,很難形成我們現(xiàn)在所看到的宇宙。讓我們這樣比喻,炙熱的早期宇宙就好比高峰時段的紐約地鐵中央車站,亞原子粒子就好比爭相通過大廳的乘客們。如果你觀察一大群人,他們也許看起來混亂無序,那種隨意而又古怪的運動就和大爆炸早期宇宙中得粒子運動非常相似。