Rất nhiều điều đã xảy ra trong giây đầu tiên của vụ nổ lớn đó. Nhưng đó chỉ là phần đầu của câu chuyện. Sau 100 giây, nhiệt độ của vũ trụ nguội đi 1 tỷ độ Kelvin (1 tỷ độ C, 1,8 tỷ độ F ). Các hạt hạ nguyên tử tiếp tục kết hợp với nhau. Theo khối lượng, sự phân bố của các nguyên tố là khoảng 75% hạt nhân hydro và 24% hạt nhân heli (phần trăm còn lại bao gồm các nguyên tố nhẹ khác như liti).
Nhiệt độ của vũ trụ vẫn còn quá cao để các electron liên kết với hạt nhân. Thay vào đó, các electron va chạm với các hạt hạ nguyên tử khác được gọi là positron , tạo ra nhiều photon hơn. Nhưng vũ trụ quá dày đặc để cho phép ánh sáng chiếu vào bên trong nó.
Vũ trụ tiếp tục giãn nở và nguội đi. Sau khoảng 56.000 năm, vũ trụ đã nguội đi đến 9.000 độ Kelvin (8.726 độ C, 15.740 độ F). Lúc này, mật độ phân bố vật chất trong vũ trụ khớp với mật độ bức xạ. Sau 324.000 năm nữa, vũ trụ đã giãn nở đủ để hạ nhiệt xuống 3.000 độ Kelvin (2.727 độ C, 4.940 độ F). Cuối cùng, proton và electron có thể kết hợp để tạo thành nguyên tử hydro trung hòa .
Đó là vào thời điểm này, 380.000 năm sau sự kiện ban đầu, khi vũ trụ trở nên trong suốt. Ánh sáng có thể chiếu khắp vũ trụ. Bức xạ mà con người sau này xác định là bức xạ phông vi sóng vũ trụ được khóa vào vị trí. Khi chúng ta nghiên cứu CMB ngày nay, chúng ta có thể ngoại suy một bức tranh về vũ trụ khi đó trông như thế nào.
Trong khoảng 100 triệu năm tiếp theo, vũ trụ tiếp tục giãn nở và nguội đi. Các dao động hấp dẫn nhỏ làm cho các hạt vật chất tụ lại với nhau. Lực hấp dẫn khiến các chất khí trong vũ trụ sụp đổ thành các túi chặt. Khi các chất khí co lại, chúng trở nên đặc hơn và nóng hơn. Khoảng 100 đến 200 triệu năm sau khi tạo ra vũ trụ ban đầu, các ngôi sao được hình thành từ những túi khí này.
Các ngôi sao bắt đầu tụ lại với nhau để tạo thành các thiên hà . Cuối cùng, một số ngôi sao đã trở thành siêu tân tinh. Khi các ngôi sao phát nổ, chúng phóng vật chất ra khắp vũ trụ. Vật chất này bao gồm tất cả các nguyên tố nặng hơn mà chúng ta tìm thấy trong tự nhiên (mọi thứ lên đến uranium). Các thiên hà lần lượt hình thành các cụm của riêng chúng. Hệ mặt trời của chúng ta hình thành cách đây khoảng 4,6 tỷ năm.
Ngày nay, nhiệt độ của vũ trụ là 2,725 độ Kelvin (-270 độ C, -455 độ F), chỉ cao hơn độ không tuyệt đối vài độ. Phần đồng nhất của vũ trụ mà chúng ta có thể giả thuyết về đạt kích thước 1 x 10 29 cm chiều ngang (6,21 x 10 23 dặm). Nó lớn hơn những gì chúng ta có thể quan sát vật lý bằng cách sử dụng các thiết bị thiên văn tiên tiến nhất của chúng ta.
Lý thuyết vụ nổ lớn cho chúng ta biết gì về vũ trụ? Chúng ta sẽ tìm hiểu tiếp theo.
Độ lạnh tuyệt đối là bao nhiêu?
Các nguyên tử và phân tử dao động trong vật chất. Ngay cả những vật thể có vẻ trơ, như đá, cũng được cấu tạo bởi các nguyên tử đang chuyển động xung quanh. Khi vật chất nguội đi, các nguyên tử chuyển động ngày càng ít hơn. Ở một nhiệt độ nhất định, các nguyên tử chuyển động chậm nhất có thể. Các nhà khoa học gọi nhiệt độ này là 0 độ tuyệt đối - hoặc 0 độ Kelvin (-270 độ C, -460 độ F).
