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最后的散射时代（第1页）

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“企鹅科普（第一辑）（.shg.tw）”

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最后的散射时代

大爆炸发生38万年后，宇宙的温度下降到约3000摄氏度，足以让电子和原子核结合形成第一个原子。

这是宇宙历史上的一个关键时刻，之所以这么说有以下几个原因。

自由电子非常容易与光子发生相互作用，所以在宇宙的年龄达到38万年之前，对应每一个物质粒子的100亿个光子在物质形成团块之前就会将其炸开。

然而，电子一旦被安全地锁在原子内部，就很难与光子相互作用了。

这意味着，历史上第一次，引力可以成功把物质拉到一起，创造出星系团这样的宇宙结构的“种子”

。

当电子没有被约束在某一个原子内部，表现为自由电子的时候，会不断地使光子散开，并疯狂地在空间中做折返运动。

起雾的时候，水滴对光子也起到类似的作用，这种现象被称为“散射”

。

所以，当光子遇到自由电子发生类似“散射”

的现象时，宇宙就像大雾天一样是不透明的；而一旦电子被锁在了原子里，宇宙就变得透明了。

此时光子第一次可以沿直线传播。

于是乎，“最后的散射时代”

的光子从那以后在太空中畅通无阻地穿行了138.2亿年，最终作为宇宙背景辐射呈现在我们面前。

我们用望远镜回望过去，看到宇宙在大爆炸的迷雾背后若隐若现，就像在浓雾弥漫的海面上行驶的巨型油轮，在海面留下斑斑点点的油迹。