Наша Вселенная расширяется на протяжении всей своей истории. Это означает, что в прошлом она была более компактной, более плотной и более горячей, чем сегодня. Любой участок пространства в прошлом был гораздо и гораздо меньше.
Тот факт, что ничто не может двигаться быстрее скорости света, ограничивает то, какую часть нашей Вселенной мы можем наблюдать. В настоящее время видимая часть Вселенной имеет радиус примерно 46,5 миллиардов световых лет.
Однако, когда во Вселенной появились первые звезды (примерно через пару сотен миллионов лет после Большого взрыва) размер наблюдаемой нами Вселенной был значительно меньше – примерно раз в 20 меньше, чем сегодня.
Когда появились первые атомы — через несколько сотен тысяч лет после Большого взрыва — видимая Вселенная была примерно в 1000 раз меньше, чем сейчас.
Ускоритель частиц, известный как Большой адронный коллайдер, позволяет физикам изучать условия, которые, как мы думаем, существовали, когда нашей Вселенной было всего одна триллионная доля секунды. В то время область пространства, которую мы сейчас называем наблюдаемой частью Вселенной, имела протяженность всего в пару сотен миллионов километров.
Если мы углубимся еще дальше во времени, мы можем представить гипотетическое состояние Вселенной, которое у нее было примерно через 10^-43 секунды после Большого взрыва.
Законы физики, как мы их понимаем, включая общую теорию относительности и квантовую механику, не позволяют нам заглянуть дальше этого, так называемого, планковского времени. В те времена Вселенная была лишь долей миллиметра в диаметре, или меньше размера булавочной головки.
Вы можете спросить, что при таких невероятных размерах вся материя и энергия в нашей ранней Вселенной должны были бы схлопнуться и привести к образованию черных дыр. Однако черные дыры образуются только тогда, когда материя и энергия распределены неравномерно. В ранней Вселенной энергия была распределена почти идеально равномерно по всему пространству. Однородность ранней Вселенной предотвратила бы образование любых или, по крайней мере, многих черных дыр.
