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大爆炸宇宙學
現代宇宙學中最有影響的一種學說。與其它宇宙模型相比，它能說明較多的觀測事實。它的主要觀點是認為我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在
這個時期裡，宇宙體系並不是靜止的，而是在不斷地膨脹，使物質密度從密 到稀地演化。這一從冷到熱從密到稀的過程如同一次規模很大的爆發。根據 大爆炸宇宙學的觀點，大爆炸的整個過程是：在宇宙的早期，溫度極高，在 １００億度以上。物質密度也相當大，整個宇宙體系達到平衡。宇宙間只有 中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。但是因為整 個體繫在不斷膨脹，結果溫度很快下降。當溫度降到１０億度左右時，中子 開始失去自由存在的條件，它要麼發生衰變，要麼與質子結合成重氫、氦等 元素；化學元素就是從這一時期開始形成的。溫度進一步下降到１００萬度 後，早期形成化學元素的過程結束。宇宙間的物質主要是質子、電子、光子 和一些比較輕的原子核。當溫度降到幾千度時，輻射減退，宇宙間主要是氣 態物質，氣體逐漸凝聚成氣雲，在進一步形成各種各樣的恆星體系，成為我 們今天看到的宇宙。大爆炸模型能統一說明以下幾個觀測事實：
１大爆炸理 論主張所有恆星都是在溫度下降後產生的，因而任何天體的年齡都應比自溫 度至今天這一段時間為短，即應小於２００億年。各種天體年齡的測量證明 了這一點。
２觀測到河外天體有系統性的譜線紅移，而且紅移與距離大體成 正比。如果用多普勒效應來解釋，那麼紅移就是宇宙膨脹的反映。
３在各種 不同天體上，氦丰度相當大，而且大都是３０％。用恆星核反應機制不足以 說明為什麼又如此多的氦。而根據大爆炸理論，早期溫度很高，產生氦的效 率也很高，則可以說明這一事實。
４根據宇宙膨脹速度以及氦丰度等，可以 具體計算宇宙每一歷史時期的溫度。大爆炸理論的創始人之一伽莫夫曾預言 今天的宇宙已經很冷，只有絕對溫度幾度。１９６５年，果然在微波波段上 探測到具有熱輻射譜的微波背景輻射，溫度大約為３Ｋ。這一結果無論在定 性上或者定量上都與大爆炸理論的預言相符。但是，在星系的起源和各向同 性分佈等方面，大爆炸宇宙學還存在一些未解決的困難問題。
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