就在大爆炸时,宇宙体积被以为是零,所以是无穷热。但是,辐射的温度跟着宇宙的收缩而降落。大爆炸后的1秒钟,温度降落到约为100亿度,这约莫是太阳中间温度的1000倍,亦即氢弹爆炸达到的温度。现在宇宙首要包含光子、电子和中微子(极轻的粒子,它只受弱力和引力的感化)和它们的反粒子,另有一些质子和中子。跟着宇宙的持续收缩,温度持续降落,电子/反电子对在碰撞中的产生率就落到它们的泯没率之下。如许,大多数电子和反电子相互泯没掉了,产生出更多的光子,只剩下很少的电子。但是,中微子和反中微子并没有相互泯没掉,因为这些粒子和它们本身以及其他粒子的感化非常微小。
从爱因斯坦广义相对论本身就能预言:时空在大爆炸奇点处开端,并会在大挤压奇点处(如果全部宇宙坍缩的话)或在黑洞中的一个奇点处(如果一个部分地区,比方恒星坍缩的话)结束。任何落进黑洞的东西都会在奇点处毁灭,在内里只能持续感遭到它的质量的引力效应。另一方面,当考虑量子效应时,物体的质量和能量仿佛会终究回到宇宙的其他部分,黑洞和在它当中的任何奇点会一道蒸发掉并终究消逝。量子力学对大爆炸和大挤压奇点也能有划一戏剧性的效应吗?在宇宙的极早或极晚期,当引力场如此之强,量子效应不能不考虑时,究竟会产生甚么?宇宙究竟是否有一个开端或闭幕?如果有的话,它们是甚么模样的?
为了解释我和其别人关于量子力学如何影响宇宙的发源和运气的思惟,必须起首遵循所谓的“热大爆炸模型”
人们不能预言从奇点会出来甚么。正如之前解释的,这表白我们能够从这实际中割撤除大爆炸奇点和任何先于它的事件,因为它们对我们没有任何观察效应。时空会有一个鸿沟――大爆炸处的开端。
大爆炸后的几个钟头以内,氦和其他元素的产生就停止了。以后的100万年摆布,宇宙仅仅是持续收缩,没有产生甚么事。最后,一旦温度降落到几千度,电子和核子不再有充足能量去克服它们之间的电磁吸引力,就开端连络构成原子。宇宙作为团体,持续收缩变冷,但在一个比均匀略微麋集些的地区,收缩就会因为分外的引力吸引而迟缓下来。在一些地区收缩终究会停止并开端坍缩。当它们坍缩时,在这些地区外的物体的引力拉力使它们开端很慢地扭转;当坍缩的地区变得更小,它会自转得更快――正如在冰上自转的滑冰者,缩回击臂时会自转得更快。终究,当地区变得充足小,它自转得快到足以均衡引力的吸引,碟状的扭转星系就以这类体例出世了。别的一些地区刚好没有获得扭转,就构成了叫做椭圆星系的椭球状物体。这些地区之以是停止坍缩,是因为星系的个别部分稳定地环绕着它的中间公转,但星系团体并没有扭转。
科学仿佛揭露了一族定律,在不肯定性道理设下的极限内,如果我们晓得宇宙在任一时候的状况,这些定律就会奉告我们,它如何随时候生长。这些定律或许本来是由上帝公布的,但是看来从那今后他就让宇宙本身遵循这些定律去演变,而现在不对它干与。但是,他是如何挑选宇宙的初始状况和布局的呢?甚么是在时候肇端处的“鸿沟前提”?