허블에 의해 멀리 있는 외부 은하일수록 빨리 멀어진다는 것이 밝혀졌고 곧 우주가 팽창한다는 것이 밝혀졌다.
빅뱅 우주론은 약 138억 년 전 고온, 고밀도의 한 점에서의 대폭발이 우주의 시작점이고 계속 팽창한다는 것을 말한다. 또, 정상 우주론은 우주가 팽창하는 동안 계속 물질이 생성되어 우주는 항상 같은 밀도를 유지한다고 한다.
빅뱅 우주론과 정상 우주론은 은하 사이 공백이 계속 늘어나냐 아니냐의 차이다.
물질은 원자로, 원자는 원자핵과 전자로, 원자핵은 양성자와 중성자, 그것은 위, 아래의 다른 쿼크 3개로 이루어져 있다.
- 기본 입자 : 쿼크, 전자이다. 더이상 분해되지 않는다. 쿼크는 위 쿼크, 아래 쿼크로 나뉘는데 각각 +2/3, -1/3 전하를 가진다.
- 양성자, 중성자 : 3개의 쿼크가 강하게 결합한다. 위 쿼크 2개와 아래 쿼크 1개면 양성자, 아래 쿼크 2개, 위 쿼크 1개면 중성자다.
- 원자핵 : 양성자와 중성자가 강하게 결합하여 생성된 입자이다.
- 원자 : 원자핵에 전자가 결합하여 생성되었다. 원자는 전기적으로 중성이다.
빅뱅→기본 입자 생성→양성자, 중성자 생성→헬륨 원자핵 생성→ 원자 생성
헬륨 원자핵 생성떄가 양성자와 중성자가 결합하기 좋은 온도로 내려간 상태였고, 그 이후는 온도가 더 낮아져 더 큰 질량의 원자핵은 생성 불가능 했다.
양성자 수로 원자를 정한다. 따라서 양성자 수가 2개면 헬륨 원자핵이다.
- 수소핵 + 양성자 → 헬륨 + 중성자 → 헬륨
- 수소핵 + 중성자 → 삼중수소 + 양성자 → 헬륨
여기서 복사란 사방으로 방출되는 열이나 전자기파를 의미한다.
우주 배경 복사는 빅뱅 후 약 38만년, 우주의 온도가 3000K 일때 우주 공간으로 퍼져나가 우주 전체를 채우고 있는 빛을 말한다.
현재는 온도가 3K인 물체에서 방출되는 복사의 파장과 일치하다.
결론적으로 빅뱅이 일어나고 끊임없이 우주 배경 복사 있어, 우주 공간이 팽창 한 것 이다.