根據(jù)宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型，宇宙起源于奇點(diǎn)大爆炸，宇宙最初時(shí)刻非常熾熱。那么，宇宙大爆炸時(shí)的溫度有多高呢？天文學(xué)家又是如何推測出宇宙的起源呢？
哈勃發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵證據(jù)
很長一段時(shí)間來，穩(wěn)恒態(tài)宇宙的觀點(diǎn)深入人心，就連愛因斯坦在創(chuàng)立廣義相對論都受到了影響，他給引力場方程中加入了宇宙常數(shù)，使得方程所描述的宇宙是靜態(tài)的。然而，哈勃在20世紀(jì)20年代的發(fā)現(xiàn)改變了這一切。
哈勃發(fā)現(xiàn)，宇宙中的星系不是一半靠近銀河系，一半遠(yuǎn)離銀河系，而是幾乎都在遠(yuǎn)離銀河系，而且遠(yuǎn)離速度還隨著距離的增加而變快。唯一能夠解釋這種現(xiàn)象的原理是宇宙空間在均勻膨脹，空間中的星系被互相拉開。愛因斯坦不得不承認(rèn)自己犯了錯(cuò)誤，把宇宙常數(shù)從引力場方程中剔除掉（但又因?yàn)槠渌虮缓髞淼奶煳膶W(xué)家再次加入）。
如果空間在膨脹，宇宙的過去必然很小。如果追溯到宇宙的開端，整個(gè)宇宙將會坍縮到奇點(diǎn)之中。于是，宇宙被認(rèn)為是從奇點(diǎn)大爆炸中創(chuàng)造出來的。
宇宙大爆炸的另一個(gè)證據(jù)
如果宇宙過去很小，那么，大量的物質(zhì)和能量聚集在一起，就會得到極高的溫度，這意味著早期宇宙非常熱。既然如此，這些熱量應(yīng)該還殘留在當(dāng)今的宇宙中。在20世紀(jì)60年代，天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了各向同性的宇宙微波背景輻射，這正是宇宙大爆炸的熱殘余。
除此之外，宇宙中元素的比例和星系的演化都能進(jìn)一步支持宇宙大爆炸理論。
宇宙最初有多熱？
在138億年前的奇點(diǎn)時(shí)刻，一切東西都集中在無限小的空間中，宇宙溫度達(dá)到了無限高的程度，目前沒有理論能夠描述那種狀態(tài)。
在宇宙演化到第一個(gè)普朗克時(shí)間，也就是當(dāng)宇宙誕生5.4×10^-44秒時(shí)，宇宙溫度達(dá)到了目前理論所能描述的最高溫度——普朗克溫度，1.4×10^32開氏度。在這種極端溫度下，包括引力在內(nèi)的已知四種基本力沒有差別，它們統(tǒng)一成同一種力。在大爆炸1秒之后，溫度下降為100億度。
當(dāng)空間經(jīng)過38萬年的膨脹之后，物質(zhì)和能量分散開來，宇宙溫度下降到3000開氏度。到了宇宙誕生大約1500萬年時(shí)，宇宙溫度降為300開氏度，即27攝氏度，這差不多是室溫的狀態(tài)。目前，宇宙的平均溫度只比絕對零度高了2.725度，相當(dāng)于零下270.425攝氏度。
