宇宙の誕生
現在の宇宙論では、宇宙の始まりは約138億年前と言われています。宇宙は誕生直後の一瞬の間に急激な膨張をしたと考えられており、これを「インフレーション」と呼んでいます。その膨張によって解放された熱エネルギーにより、宇宙は超高温、高密度な状態となりました。これが、いわゆる「ビッグバン」です。以降、物質のもととなる素粒子ができ、陽子や中性子が生まれて原子核が形成されました。宇宙で最初の原子核ができたのは、宇宙が誕生してはじめの3分間の出来事だといわれています。
宇宙の晴れ上がり
原子核が誕生した頃、電子は高温の宇宙空間を飛び交い、宇宙は雲の中のように光がまっすぐ進むことのできない不透明な状態でした。それから38万年後、宇宙の温度が徐々に冷えていき電子が原子核に捕獲され、原子が誕生しました。宇宙は晴れ上がって透明になり、光子が自由に通り抜けられるようになったのです。この頃は光を放つ天体が存在しなかったため、宇宙の暗黒時代と呼ばれています。やがて、水素原子が集まり最初の天体が生まれ、クエーサーや銀河など、今の宇宙を形作る大規模構造が現れました。（図）