简介
这是一本探索宇宙起源的科普读物，问题很简单——在宇宙初生的那一刹那，究竟发生了什么？
科学家在近几十年内已经探明，我们生活的宇宙已经诞生了约138亿年，但对我们的认知来说，仍有一个大问题并没有得到清晰的回答，也是普通人会关心和好奇的——在宇宙大爆炸之后短短的瞬间，到底发生了什么，对此，我们知之甚少。本书聚焦于这个问题，介绍了关于宇宙历史初期的迷人问题，以及其他相关问题，带领我们梳理了科学家的相关探索，是一场有趣的宇宙创世之旅。
作者先从书名这个问题说起，引入本书讨论的主题，然后切入对我们所处的这个世界的介绍，由近及远，所讨论问题的深度也逐渐深入。在讲述问题的同时，作者介绍了古人对世界的认识，开普勒、牛顿、爱因斯坦，再到近一个世纪中科学家关于脉冲星、黑洞、暗物质等的探索与发现。科学理论总有这样那样的问题，但一代代科学家也在不停地根据新的发现，探索和修正已有的理论，希望更好地认识和解释我们所处的这个世界。
作者介绍
美国芝加哥大学教授，美国费米国家加速器实验室理论天体物理研究组负责人，经常在BBC及《新科学家》等知名媒体发表文章
部分摘录：
我们的宇宙大约诞生于138亿年前，那时发生的几乎所有事情对于现在的我们来说仍是未解之谜。我们不知道彼时的物质以何种形式存在，也不知道它们遵循怎样的物理规律。唯一可以确定的是，新生的宇宙与当今世界上的任何事物都几乎没有共同之处。
仅仅在很短的一瞬间（约10–43秒左右）之后，引力就开始表现出我们今天所熟悉的性质，而其他的几种基本力（电磁力、弱力和强力）在当时仍然与现在所看到的大不相同。
之后发生的事情完全超出了我们的想象。从宇宙大爆炸之后的10–32秒左右开始，我们的宇宙开始以比之前更快（不只是快了一点点，是快了很多很多）的速率膨胀。这个阶段的膨胀速率实在太快，几乎就在一瞬间，我们的宇宙发生了彻底的改变。在这个被称为宇宙暴胀的时期，宇宙的体积在短短10–32秒的时间里增长了1075倍。在这一膨胀过程中，所有物质以远超光速的速率彼此远离。当暴胀结束时，每一个粒子都成为独立的个体，其周围是一大片向四面八方延展开来的广阔的真空。紧接着——仅仅是很短很短的时间之后——整个宇宙空间中又再次充满了物质和能量。我们的宇宙重获新生，迎来了新的开始。
在万亿分之一秒之后，已知的4种基本力诞生了，并且其性质与今天我们所观察到的极为相似。尽管在这一时期，我们宇宙的温度和密度都在急剧下降，但仍然是高得让人难以想象——宇宙空间中的温度大约是1015摄氏度。像希格斯玻色子以及顶夸克这样的奇异粒子与电子和光子一样普遍存在，宇宙中的每一个角落都充满了由夸克和胶子构成的稠密等离子体以及多种其他形式的物质和能量。
在宇宙的膨胀又进行了百万分之一秒之后，我们的宇宙冷却到足以让夸克和胶子结合在一起，第一批质子和中子就此诞生。在随后的几分钟内，许多质子和中子聚合到一起，形成了第一批原子核。在这一时期，我们的整个宇宙就像是一颗现代恒星的核心，不过这种情况也没有持续太久。随着宇宙空间的进一步扩张，温度也在持续地下降，这导致宇宙每分钟都在发生着剧烈的变化，但后来就减缓到每小时，乃至每一天。几十万年后，我们的宇宙冷却到只有几千摄氏度。大约就在这个时间段，电子开始与原子核结合，形成了第一批完整的原子。
在引力的影响下，物质团块开始缓慢而平稳地坍缩，这促成了恒星和星系的诞生。根据我们的估算，第一批恒星大约出现在大爆炸之后2亿年，这些早期的恒星比我们今天看到的恒星要大得多，寿命也短得多。直到现在，我们的望远镜才勉强能够捕捉到这些新生恒星的图像。我们的太阳以及太阳系大约诞生于大爆炸后92亿年，在整个宇宙中算是晚辈了。今天，已经138亿岁的宇宙仍然在继续膨胀、冷却并演化。一路走来，宇宙经历了多个时期的岁月洗礼，有着一段波澜壮阔的过去。在遥远的将来，它也必将迎来全新的时代，发生许多我们能够预见或是难以预料的变化，让我们拭目以待。
如果你看过关于宇宙大爆炸的纪录片，或是听过相关的讲座、读过相关的书籍，那么你很有可能见过与前面那张图相似的时间轴。我们有充分的理由相信，这一时间轴中所描述的大部分事件和时期都确实存在过。我们已经直接观测到了恒星和星系的形成，也已经非常精准地测量了伴随着第一批原子形成释放出的光。我们还确定了我们的宇宙在过去的几十亿年中膨胀的速率，也确定了在大爆炸的高温中形成的各种元素的丰度。综合上述信息来看，这些实证性的证据清楚地表明，宇宙的演化过程与我们通过目前的计算所预测的结果非常接近——至少在大部分历史跨度里是这样。
但事实表明，这一时间轴的绘制不仅由历史中的各项事件如何发展决定，同时也与我们的直接认知相关。那些发生在最遥远的过去，即最接近大爆炸的事件，通常也是我们最不了解的。
对于从大爆炸发生后的几十万年一直到现在的这段时间中发生过的事件，我们已经掌握了丰富的观察和测量数据，这些数据让我们可以自信地说，我们已经对这一部分宇宙史相当熟悉了。如果这一部分的宇宙演化时间表被证明有什么实质性错误的话，那么包括我在内的绝大多数宇宙学家都将会感到震惊，因为能够支撑我们目前对这一段时期的理解的强有力的证据实在是太多了。如果连这都会出错，那就好比是发现美国历史上从没发生过内战，或是发现克里斯托弗·哥伦布其实是在12世纪登陆了威尔士而不是在1492年发现了西印度群岛。尽管时刻意识到自己可能会犯错误是一件好事，但在某些情况下，证据的可信度实在太高，如果事实表明我们彻头彻尾地错了，反倒不合常理。
但回溯更久远的宇宙史的时候，我们的信心就会开始动摇了。在大爆炸后的最初几秒到几十万年之间，我们对于时间轴上绘制的内容也掌握了相当有力的证据。通过观察和测量能够知道，宇宙的膨胀速率以及质量和能量的数量不会与我们计算的结果有太大的出入。尽管如此，这一时期内仍有可能发生过一些我们尚未得知的重要事件。我们所掌握的有关宇宙这最初几十万年的信息尽管意义重大，但也并非详尽无遗。
但是，如果回溯得再久远一点儿——回溯大爆炸发生后最初的那几秒钟内甚至大爆炸后一瞬间发生的事情，我们手中就没有任何可供参考的相关直接观测结果了。我们对于这一时期知之甚少，它至今仍然藏身于难以逾越的能量、距离和时间之后。从许多方面来说，我们对于这段宇宙历史的了解不过是一种基于推断的、有根据的猜测。然而，这段宇宙初生的时间显然是那些最为紧迫且经久不衰的问题的关键，了解这一时期发生了什么对于我们了解宇宙至关重要。
在这本书中，你将得以一瞥宇宙大爆炸发生之后最初的几秒以及更短的时间内发生了什么。在最早期的时代，物质和能量的形式与我们今天在宇宙中看到的这些有天壤之别，并且有可能受到某种我们今天还没发现的力的作用。或许还会有某些关键的事件或是转变已经在当时发生了，但我们目前还对它们一无所知。物质之间可能以某种如今已不复存在的方式相互作用，时间和空间本身可能也与我们今天所看到的样子不同，在这一时间段中几乎所有关于物理学的一切都与我们今天看到的大不一样。
