我們的宇宙有起源嗎?如果有起源,它來自哪裏呢?

早在1927年,比利時天文學家勒梅特就指出,宇宙在早期應該處於非常稠密的狀態。1932年,勒梅特進一步提出,宇宙起源於被稱爲“原始原子”的爆炸。1948年,美國科學家伽莫夫、阿爾弗、赫爾曼提出了“熱大爆炸宇宙學”,認爲宇宙開始於“原始火球”的一次巨大爆炸,在這個過程中,碎片不斷在空間中自身膨脹。

熱大爆炸宇宙學認爲,宇宙膨脹是按“絕熱”的方式進行的,宇宙是從熱到冷演變的。在宇宙早期,輻射和物質的密度都很高,光子經過很短的路程就會被物質吸收或散射,然後物質再發射出光子,輻射和物質頻繁地相互作用。宇宙對輻射是不透明的,達到熱平衡狀態,輻射符合黑體輻射的規律。當宇宙溫度下降到大約3000K時,質子與電子結合成氫原子,對輻射的連續吸收大大減少,物質跟輻射幾乎不再相互作用了,宇宙對輻射變得透明,光子可以在空間自由地穿行。宇宙的熱輻射主要是可見光和紅外線。時至今日,由於宇宙膨脹帶來的紅移,使溫度爲3000K的宇宙輻射的最大強度移到微波波段,稱爲宇宙微波背景輻射。阿爾弗等人計算出與微波背景輻射相對應的溫度爲5K左右。1965年,美國科學家彭齊亞斯和威爾遜在7.35釐米波長上,接收到了各方向的來自宇宙的微波噪音,噪聲的信號強度等效於溫度爲3.5K的黑體輻射。微波背景輻射的發現,有力地支持了熱爆炸宇宙模型。因此,大爆炸宇宙學得到大多數科學家的認同。