今天小編爲大家帶來了一篇關於宇宙大爆炸的文章，歡迎閱讀哦~
“除了名字以外，大爆炸理論並不是一個真正的爆炸理論，它實際上只是一個關於爆炸結果的理論。”——阿蘭·古斯
每當我們談論宇宙起源的時候，都會提到大爆炸理論，這個理論的名字從字面上就給了我們一種宇宙從一點爆炸並誕生的感覺，其實並不是這樣的，在這個理論中沒有“奇點”，也沒有任何東西爆炸，這個理論說的是一個宇宙的狀態，這個狀態在過去溫度更高、密度更大、膨脹速度更快。
也就是說，早期的宇宙所有物質之間的距離離得更近，輻射的波長更短、能量更高，當然溫度也更高。
當我們回溯遙遠的過去，現存的有機分子不會存在，構成有機分子和岩石行星的重元素也不會存在，甚至在某一個階段宇宙中還沒有形成任何的恆星和星系。
如果再往回看，當宇宙達到一定的溫度，中性原子也無法形成，因爲高能輻射可以電離任何的中性原子。
在中性原子之前，高溫甚至能將原子核分離，形成一片由質子和中子組成的離子海洋，
甚至宇宙在溫度更高、密度更大的狀態下，質子和中子也會被分解成夸克和膠子，這時宇宙中高能量的輻射粒子碰撞後可以自發的產生等量的物質和反物質對。那麼在這之前的宇宙是什麼樣的?我們還能不斷地往回追溯嗎?
事實上，大爆炸理論告訴我們的宇宙早期狀態是有限的，我們只能回溯到過去有限的時間，因爲我們認爲“我們的宇宙”並不是從138億年前的奇點開始的，而是在熱大爆炸之前還存在一個狀態：宇宙暴漲階段，這個階段結束以後才誕生了熱大爆炸狀態。
宇宙暴漲是宇宙空間以指數方式膨脹的一個階段。這個階段中，宇宙中的能量不是由物質、反物質、輻射和部分空間本身固有的能量(今天的暗能量)組成，而是完全由空間本身固有的能量所支配。
這時的空間呈指數膨脹，真空能量的量子漲落也被延伸到了整個宇宙中，並導致了能量密度的微小缺陷，
當暴漲結束時，宇宙經過了一個再加熱階段，這些真空能量一部分轉移到了物質/反物質/輻射中，這就是熱大爆炸的起源。
量子漲落引起的物質/反物質/輻射密度分佈的輕微不完美，這就是宇宙中所有宇宙結構(星系團、星系、恆星和我們人類)的種子。
那麼問題是，宇宙暴漲是如何發生的?
根據普朗克(測量宇宙微波背景輻射波動的衛星)的數據，最簡單的慢滾動暴漲模型是最受數據支持的模型。我們可以將暴漲表示爲一種特定類型的山，當處在山頂時，暴漲就發生了;當從山上滾到山谷裏時，暴漲就結束了，再加熱過程發生，我們已知宇宙大爆炸就開始了。
上面的圖形表示引起宇宙暴漲量子場的勢能(縱軸與能量有關，橫軸任意)，但是：
我們不知道這個場是否是一個真正的量子場。如果是，就應該有一個與之相關的粒子：暴漲子，我們還沒有發現。
如果它是量子場，我們把暴漲模型表示爲標量場。但它不一定是一個標量場;它可以是一個旋量、向量或張量場，但爲了簡單起見，我們將它建模爲一個標量。
一個場沒有理由從平面部分開始;原則上，它可以從任何地方開始。爲了使宇宙暴漲達到應有的效果，我們需要它從平坦的部分開始。
事實上，爲了使宇宙暴漲正常運行，量子場勢能的中心平坦部分需要非常平坦。
上圖是一個上下顛倒的拋物線，用藍色表示，但頂部不夠平坦。因爲暴漲需要足夠的時間來拉伸宇宙，把空間曲率拉平，把宇宙拉伸到各處都是相同的溫度，只有這樣才能滾下山，把能量轉換成物質/反物質/輻射，創造出我們所知的宇宙!
那麼宇宙暴漲是怎樣發生的?關於這個問題最令人頭疼的是，宇宙暴漲抹去了暴漲之前關於宇宙存在的所有信息。除了10^-36到10^-20秒的暴漲，我們今天對之前發生的事情一無所知。
我們想要談論早些時候發生的事情，例如在暴漲的早期階段，是什麼引起了宇宙暴漲的發生?
當宇宙在暴漲期發生變化時，上圖左是勢能的變化形式。當一個系統的能量隨時間下降時，在物理學的許多分支中都有很多這樣的可能性，(這就是在物質/輻射主導、隨時間變化的宇宙中所發生的事情!)。更有可能的是，當宇宙在更早的時間處於更高的能量時，不同的空間區域有不同的勢能值，但它們是無法區分的。這有點像你讓上圖右側充滿某種液體，一直到虛線。
在大多數地區，如果允許能源水平(虛線的水平)下降，就不會發生通貨膨脹，或者會發生錯誤類型的通貨膨脹。
當宇宙的某個區域經歷指數膨脹時，在每一個指數膨脹的區域都會產生更多的宇宙。以其他方式擴展的區域會被淹沒。舉個例子，如果從一個以輻射爲主導的時空區域開始，並擁有一定的能量，它所佔空間的體積就會隨着時間的推移而增加，其順序如下：
1， 2.8， 5.2， 8， 11.2，…
另一方面，如果同一區域是由暴漲主導的時空，且能量完全相同，那麼它所佔空間的體積就會按照這個順序增長：
1、8、64、512、4096…
可以看到這兩個序列都趨於無窮，但其中一個的速度比另一個要快得多!現在讓我們回到暴漲的勢能上。
如果宇宙一開始從暴漲勢能的平坦部分開始，會緩慢地滾動，所以將在高勢能出停留更多的時間，即使最初的宇宙只有很小很小的一部分，但從平坦部分開始，在不到一秒的時間之後，宇宙將被擴展到一個十分廣闊的範圍。
以上是假設暴漲是一個經典場，但暴漲很可能是一個量子場。這就是變得更加有趣。
因爲量子場會隨着時間擴散!這意味着，由於量子擴散效應，一些新形成的區域，其膨脹場會比之前的勢能更高!
這就說明暴漲不會在一個地方發生，也不會同時結束。一個地方發生暴漲所創生出的空間，擁有比之前更高的勢能，又會導致新一輪的暴漲。下圖就是由一塊很小的空間開始，不斷創生出新的空間，在這個過程中，有些地區的暴漲結束就產生熱大爆炸，並誕生了一個宇宙，而其他地方依然在發生着暴漲。這就是多元宇宙的來歷。
但是宇宙暴漲真的是永恆存在的嗎?暴漲之前還有其他狀態嗎?是什麼最初創造了誕生宇宙的能量?其實這些問題的答案已經不存在於我們的宇宙中了。
就目前而言，關於大爆炸的起源，這不僅是我們所知道的，也是我們認爲我們所能知道的。在宇宙暴漲之前之前的一切，包括暴漲是如何開始的所有信息，都被暴漲本身的性質抹去了。我們宇宙中的信息在數量和時間上都是有限的，無論以前發生了什麼，都會隨着時間的推移永遠的消失在過去。
