時間的起點在哪里？真的是宇宙大爆炸嗎？

物理學家的普遍觀點是，時間開始于大約138億年前的一個特定點，當時整個宇宙突然從無限熱、無限密集的奇點中擴展出來，在這一點上，我們理解的物理定律完全崩潰。這可以被認為是宇宙的"誕生"，也是我們所知道的時間的開始。在大爆炸之前，沒有空間或時間，而且您不能比大爆炸更早地回到過去，就像您不能再向北離開北極一樣。

我們可以相當精確地模擬自138億年前大爆炸以來宇宙的演化

正如理論物理學家史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）在其1988年的《時間簡史》中指出的那樣，即使時間不是從大爆炸開始的，并且還有另一個時間范圍，從那個較早的時間范圍內我們無法獲得任何信息，并且 屆時發生的任何事件都不會影響我們當前的時間范圍。因此，大爆炸之前發生的任何假定事件都可以被認為是毫無意義的（或者至少是哲學思辨的一部分，而不是物理學）。

大爆炸后的事件

宇宙正在膨脹，所有的星系都在彼此越來越遠地移動。事實上，我們現在知道，這種膨脹正在加速和加快（這主要是由于彌漫在宇宙中的神秘暗能量）。如果我們回放這種膨脹的“電影”，我們會發現隨著時間的推移，宇宙會越來越小，直到最終整個宇宙的物質和能量集中在大約138億年前的微觀點上 。

宇宙的過去、現在、未來模型

我們可以非常緊密地（至少直到很短的納秒或更短的時間）對這個過程進行建模，物理學家已經能夠將宇宙演化中的主要事件組合在一起，從大爆炸后最微小的一秒開始：

• 普朗克時期（大爆炸后的前 5.39 x 10^(-44) 秒） – 在此期間發生的事件（如果有）必須保持純粹的猜測。
• 大統一時期（10^(-43)到10^(-36)秒）-引力力與其他基本力分離，并創建第一個基本粒子。
• 膨脹時期（10^(-36)到10^(-32)秒）——宇宙經歷一個極快的指數膨脹，稱為宇宙膨脹，任何現有的粒子變得非常稀薄。
• 電弱時期（10^(-36) 至 10^(-12) 秒） – 強大的核力與其他兩種力（電磁和引力）分離，粒子相互作用產生大量奇異粒子，包括 W 和 Z 玻色子和希格斯玻色子。
• 夸克時期（10^(-12)到10^(-6)秒）-這四種基本力呈現其目前的形式，當宇宙冷卻到10萬億度以下時，夸克、電子和中微子大量形成（盡管大多數夸克和反夸克在接觸時相互湮滅，但剩余的夸克仍然存在，最終會結合形成物質）。
• 強子紀元（10^(-6)秒到1秒）–宇宙冷卻到大約1萬億度，允許夸克結合形成強子，如質子和中子，電子與質子碰撞融合形成中子并釋放出無質量的中微子。
• 輕子時代（1到10秒）–大多數（但不是全部）強子和反強子相互湮滅，電子和正電子等輕子支配著宇宙的質量。
• 核合成時代（3分鐘到20分鐘）–宇宙的溫度降到大約10億度，這樣原子核就可以開始形成，質子和中子融合形成氫、氦和鋰等簡單元素的核。
• 光子時代（10秒到大約24萬年）–宇宙充滿了等離子體，一種由原子核和電子組成的不透明“熱湯”，宇宙的能量由光子支配，光子繼續與帶電的質子、電子和原子核頻繁地相互作用。復合/去耦（大約24萬到30萬年）–宇宙溫度降到3000度左右，電離的氫和氦原子捕獲電子，中和其電荷并將其束縛在原子內；宇宙最終變得對光透明，使這成為今天可能觀測到的最早的時代。
• 暗時代（約30萬至1.5億年）–宇宙實際上是黑暗的，沒有恒星形成來發出光；只剩下非常彌散的物質，所有活動都戲劇性地結束，宇宙被神秘的“暗物質”所主宰。
• 再電離時代（約1.5億至10億年）–第一類類星體是由引力坍縮形成的，它們的強烈輻射使周圍的宇宙再電離，宇宙由中性變為由電離的離子體組成
• 恒星和星系的形成（300 - 5億年后）——宇宙氣體的微小密集云團在自身引力下開始崩塌，直到它們觸發氫原子之間的核聚變反應，并產生最初的恒星，這些恒星逐漸聚集到星系中。太陽系形成（大爆炸后85-90億年）-我們的太陽，一顆由幾代早期恒星的碎片組成的晚一代恒星，以及它周圍的太陽系，大約在45-50億年前形成。

宇宙的終極命運

我們的太陽正逐漸變得更大、更熱、更亮，地球可能在大約10億年后變得無法居住。在大約50億年后，我們的太陽預計將變成一顆紅巨星，之后它將逐漸縮小并冷卻成一顆小而密集的白矮星，并最終變成一顆黑暗、死亡的黑色矮星（大約100億年后）。然而，宇宙的其余部分將繼續其膨脹和進化。

宇宙的幾種終極命運

物理學中有幾個關于宇宙最終命運的可能場景，取決于宇宙的整體形狀或幾何形狀（即它是平的、開放的還是封閉的），取決于它所包含多少暗能量（暗能量是一種不可見的、假設的形式）具有排斥反引力的能量，滲透到所有空間，這或許可以解釋最近觀察到宇宙似乎正在以加速速度膨脹的觀測結果，以及所謂的"狀態方程"（這基本上決定了暗能量對宇宙的膨脹有反應）。在我們能夠以任何確定性對宇宙的未來作出預測之前，可能需要在基礎物理學方面取得進一步的進展，但我們仍然可以研究可能性。

如果沒有暗能量的排斥作用，引力的影響最終將阻止宇宙的膨脹，并且它將開始收縮，直到宇宙中的所有物質都坍塌到最后的奇點，大爆炸的鏡像被稱為"大爆炸"緊縮"。這也提供了一個振蕩或循環宇宙，或"大反彈"的有趣的可能性，其中大擠壓由新宇宙的大爆炸繼承，等等，可能無限，對應于時間的循環視圖。

宇宙膨脹的終極幾種模型

如果暗能量引起的宇宙膨脹的加速度無限制地增加，一個假設是暗能量最終可能變得如此強大，以至于它完全壓倒了引力、電磁和弱核力的影響。這將導致星系，恒星，甚至原子本身被撕裂，也被稱為“大撕裂”。在35到500億年的相對短的時間范圍內，我們所知的宇宙在怪異的引力作用下奇異性結束。因此，這個模型下的時間本質上是有限的，而不是循環的或無限的。

然而，鑒于我們目前對暗能量效應不斷增加的了解，最有可能的情況是，宇宙將繼續以指數級加速的速度永遠膨脹，最終將空間變成一個近乎完美的真空，當剩余的物質能量變得越來越稀薄時，這種情況被稱為"熱死亡"或"大凍結"。在10^14年（一百萬億）年或更長時間內，宇宙將在非常接近絕對零度的溫度下達到最大熵和熱平衡狀態，在溫度非常接近絕對零度時，宇宙變得太冷，無法維持任何種類的生命或運動。剩下的就是燃燒的恒星，冰冷的死行星和黑洞最終.

黑洞蒸發

在難以想象的10^100年年之后，即使是黑洞也會蒸發掉，只留下隨機的孤立粒子漂浮在虛空中，幾乎沒有或根本沒有與其他粒子相互作用的可能。此模型的含義是，雖然時間在過去是有限的，但它在未來可能是無限的，盡管在這種情況下，實際上幾乎不可能進行更改，但是時間的概念實際上變得毫無意義。

一個無限的、永恒的宇宙的問題是，即使是最不可能發生的事情最終也會發生（不僅會發生，而且會發生無數次）。在這種情況下，理論上每一個事件發生的可能性都是一樣的，這實際上破壞了所有局部實驗概率預測的基礎。

隨時間不斷演變的空間

物理學家拉斐爾·布索和他的合作者認為，解決這個問題的一個辦法是得出時間最終會結束的結論，他已經著手計算在五種不同的截止措施下時間結束的概率。其中兩種情況下，時間有50%的機會在37億年內結束；在另外兩種情況下，時間有50%的機會在33億年內結束；在第五種（可能性小得多）情況下，時間尺度非常短，時間極有可能在下一秒內結束。在這種假設的情況下，時間的結束被設想為類似于外部觀察者對落入黑洞的物質系統的描述：一切都將逐漸減速，最終只是停止。

多元宇宙

宇宙的另一種模型認為，它只是整體多宇宙中可能無限數量的其他平行宇宙之一（這個詞實際上早在1895年由美國哲學家和心理學家威廉·詹姆斯（William James）創建）。這種情景實際上是由許多不同的物理理論，包括量子力學，弦理論，膜理論等提出的，并且越來越被視為一種現實可能性，并且可以解決我們當前理論中許多不一致和無法解釋的問題。也有人提出，通過人擇原理（正是人類的存在，才能解釋我們這個宇宙的種種特性，包括各個基本自然常數），解釋我們的宇宙，是如何為我們所知的生命而如此精細地調整。

平行宇宙可能存在于與我們自己的宇宙相同的維度空間中，但超出了我們的宇宙學視野；它們可能存在于黑洞內；它們可能存在于其他不可訪問的維度中；它們可能非常接近于我們自身，甚至被鎖定在內部或疊加在其他維度上。其中一些平行宇宙甚至可能有完全不同的物理常數和物理定律。根據定義，盡管如此，我們只能體驗自己的宇宙，而沒有（也永遠不會）有能力看到其余的多元宇宙或與之互動（或為此證明存在）， 因此，它仍然是假設的。

當然，這種宇宙對時間也有影響，也許認為時間和時間之矢只是時間概念的局部部分！