二、大爆炸与“超级弹簧”

根据大爆炸假说，宇宙起源于一个比质子还小的、密度与温度（即能量）极高的小火球。天文学家还推断了宇宙起源最初的进程大体如下：

t＝0 秒，温度 T＝∞，这时作为一个质点的宇宙是能量与物质未分化的混合物，引力、核力、弱相互作用力和电磁力四者全部融合在一起。大爆炸开始。
t＝10-43 秒，T＝1032K，此即普郎克（Plank）时间，这时引力同其他三种力分离，并独立出来。

（3）t＝10-35 秒，T＝1028K，核力分离出来。

t＝10-35—10-32 秒，这瞬间宇宙体积可能迅速膨胀而温度无显著下降。
t＝10-10 秒，T＝1015K，电磁力与弱相互作用力分离。至此，四种力均已全部相互分离。

（6）t＝10-6 秒，T＝1013K，“核子—反核子”停止产生，质子（氢）形成。

（7）t＝5 秒，T＝60×109K，He 形成，它是由 2 个质子加 2 个中子形成的：2P+＋2n→He2+，这时宇宙由 75％的 H2 与 25％的 He 组成。

此后，宇宙的演化减缓。50 万年以后，温度降至 4000K，以辐射为主的时期结束，物质占优势的时期开始。因为随着温度的下降，辐射强度下降比

物质密度下降更快。此后 20 万年（大爆炸以后 70 万年），温度降至 3000K，电子与离子重新结合为中性原子。

根据这一假说，大爆炸结束时，宇宙是由氢（75％）和氦（25％）组成的巨大星云。它因不断膨胀和冷却而分裂成较小的星云，并逐渐形成比较稳定的星云体，称为原星系。随后由于自身的收缩形成最早的行星，称为群体Ⅲ恒星，其质量非常巨大，比太阳大 100 倍以上，但寿命较短，约为 100 万年，即变为超新星而爆炸。爆炸时产生了原子量比氢和氦大的元素，即超氢

—氦元素。它们回到原星系中，参与其他行星的形成。这种短寿命的群体Ⅲ 恒星现在均已消失。

随之而形成的是群体Ⅱ恒星，形成于 100—160 亿年以前，其组成物质中含有 0.01％—0.03％的超氢氦元素。这时原银河系已略具规范，其大小与现在的银河系相似，但仍然保持球形。以后原星系由于引力的作用逐渐收缩，并由于角动量守恒原理而使其旋转加速，原银河系星云体就逐渐因收缩旋转而成为盘状。由银河系核心部分和盘状部分构成的恒星称为群体恒Ⅰ恒星，含有 1％－3％的超氢氦元素。太阳及其相邻的恒星均属这一范畴。正是由于l％—3％的超氢氦元素的存在，因而能产生象地球这样的重元素占优势的星球，并使生命的产生成为可能。

在我们的银河系中，群体Ⅰ恒星的历史可以追溯到 100 亿年以前，而地

球只有 45—47 亿年的历史。由此可以推断：在地球上生命出现以前的大约

50 亿年期间，银河系中也可能产生过生命。这就是生命在时间上可能延续的范围。

宇宙大膨胀的过程迄今仍在进行中，这个运动过程的结局无非有两种可能：一是无休止地膨胀，逐渐解体向遥远的地方散去，宇宙终于变成一个物质分布极其稀薄的地方；二是膨胀的速度终于逐渐变慢以至停止，由于引力的作用逐步退回，终于又聚集到一处，密度的增加使温度不断升高，又发生物质向能量的转化，最后又聚集为能量无穷大的一个超微质点，再次发生大爆炸。这样的过程反复进行，就象一根弹簧不断地被压缩又膨胀一样。这后一种假说被称为“超级弹簧”说。