Большой взрыв — общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно — начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии. Что было до сингулярного состояния неизвестно, но важнее что происходило после, т.к. это напрямую влияло на развитие вселенной
в хронологии большого взрыва выделяют 11 этапов или эпох:
Визуализация расширения Вселенной
Планковская эпоха
В это время происходит рождение частиц. Она длилась настолько мало (0-10-42 секунд) что даже примерных аналогий не существует. В Планковскую эпоху вещество вселенной имело энергию ~1019 ГэВ, плотность ~1097 кг/м³ и находилось при температуре ~1032 К.
Эпоха Великого объединения
Отделение гравитации от объединённого электрослабого и сильного взаимодействия. Разрушение Великого объединения. Эта эпоха длилась в 100 миллионов(!) раз дольше (с 10-42 до 10-35 с). Энергия Великого Объединения 1015 ГэВ, это будет соответствовать температурам выше 1027 K.
Инфляционная эпоха
Вселенная экспоненциально увеличивает свой радиус на много порядков. Структура первичной квантовой флуктуации, раздуваясь, даёт начало крупномасштабной структуре Вселенной. Вторичный нагрев. Период эпохи (10-35-10-32 с).
Стадия радиационного доминирования
Электрослабая эпоха
Вселенная заполнена кварк-глюонной плазмой, лептонами, фотонами, W- и Z-бозонами, бозонами Хиггса. Нарушается суперсимметрия. Период эпохи (10-32 до 10-12 с).
Кварковая эпоха
Электрослабая симметрия нарушена, все четыре фундаментальных взаимодействия разделяются и существуют раздельно. Кварки ещё не объединены в адроны. Вселенная заполнена кварк-глюонной плазмой, лептонами и фотонами. Период эпохи (10-12 до 10-6 с).
Адронная эпоха.
Адронизация. Аннигиляция барион-антибарионных пар. Благодаря CP-нарушению остаётся малый избыток барионов над антибарионами (около 1:109). Период эпохи (10-6 — 1 с).
Лептонная эпоха
Аннигиляция лептон-антилептонных пар. Распад части нейтронов. Вещество становится прозрачным для нейтрино. Период эпохи (1с —10 с).
Фотонная эпоха.
Первичный нуклеосинтез гелия, дейтерия, следов лития-7 (20 минут).
Вещество начинает доминировать над излучением (70 000 лет), что приводит к изменению режима расширения Вселенной. Период эпохи (10 с — 20 минут).
Стадия доминирования вещества
Протонная эпоха
В конце протонной эпохи (379 000 лет) происходит рекомбинация водорода и Вселенная становится прозрачной для фотонов теплового излучения. Период эпохи (20 минут — 379 000 лет)
Тёмные века
Вселенная заполнена водородом и гелием, реликтовым излучением, излучением атомарного водорода на волне 21 см. Звёзды, квазары и другие яркие источники отсутствуют. Период эпохи (379 000 лет — 550 млн лет).
Регионизация
Образуются первые звёзды (звёзды популяции III), квазары, галактики, скопления и сверхскопления галактик. Регионизация водорода светом звёзд и квазаров. Период эпохи (550 млн — 800 млн лет)
Эра вещества
Стадия доминирования тёмной энергии. Образование межзвёздного облака, давшего начало Солнечной системе. Образование Земли и других планет нашей Солнечной системы, затвердевание пород. Период эпохи (800 млн лет—настоящее время).
