根據現代天文理論，宇宙已經誕生了約138.2億年，但在宇宙誕生很久以後都沒有天體形成，大約在數億年後才有第一個天體的形成，宇宙在這個天體“真空”期到底幹了啥呢？第一顆恆星在哪裡？第一個星系在哪裡？第一顆行星又在哪裡？

宇宙是怎麼誕生的？真空期宇宙到底幹了什麼？

天文學家是從宇宙膨脹的現象反推出宇宙誕生於一次大爆炸的，勒梅特在上世紀根據愛因斯坦的廣義相對論引力場公式計算出了宇宙會處在動態膨脹中，而哈勃的觀測則證明這一點，因此最早期宇宙大爆炸論被勒梅特提了出來。

後來伽莫夫根據大爆炸理提出了太初合成理論和他的同事拉爾夫·阿爾菲和羅伯特·赫爾曼則提出了大爆炸的餘暉宇宙微波背景輻射的預言！當然大家都知道了，隨著射電望遠鏡的發展，太初合成理論和微波背景輻射都得到了驗證，所以大爆炸理論開始被普遍就接受。

宇宙是怎麼誕生的？

大爆炸理論認為宇宙誕生於一個範圍極小的區域，在138.2億年前的某個時刻，這個區域發生了暴漲，這團暴漲的能量在急速的膨脹過程中溫度漸漸降低，宇宙從一團能量中逐漸誕生出夸克和膠子，再從夸克膠子中誕生重子（質子和中子）物質，然後開始了最初核合成，氫和氦以及少量的鋰元素就是那個時候誕生的，而此時，宇宙才剛剛過去了20分鐘而已！

“真空期”宇宙在幹嗎

溫度繼續下降，太初核合成階段結束，宇宙中充滿了高溫的離子和電子，因為此時溫度仍然很高，所以還要等宇宙繼續膨脹，等到大約37.7萬年後，宇宙膨脹的龐大體積已經讓溫度下降到了電子足夠被離子捕獲，首先形成的氦原子，再是氫原子和鋰原子，此時宇宙中的物質以中性的原子為主導，光子得以從這團等離子物質中解脫出來，這個階段被稱為光子退耦。

所以我們現在看到的宇宙微波背景輻射就是宇宙大爆炸時誕生的光，但被宇宙誕生的初期的等離子濃湯封印了37.7萬年，它本來就是一團無比耀眼的光芒，但它已經被宇宙膨脹的高速拉扯成電磁波，所以你會發現一個喪氣的結果，無論人類的射電和光學望遠鏡多麼先進，永遠都不可能突破微波背景輻射！

三顆衛星的宇宙微波背景輻射

宇宙黑暗時期

從大爆炸的第一縷光以後，宇宙就進入了黑暗時期，因為此時沒有任何天體，宇宙在繼續膨脹，理論上均勻膨脹的宇宙並不會形成任何一個天體，但就在這差點不幸的宇宙中，出現了一點點的差異，就是這一點差異導致了膨脹過程中產生了物質分佈不均勻，這就是未來恆星形成的種子！

第一個星系和第一顆行星

第一顆恆星來自於彌散在宇宙中的星雲分佈密度不均勻，金斯不穩定性的幾種坍縮方式告訴我們，當分子云熱壓力不足以對抗引力時，就會在引力作用下發生坍縮，開啟誕生恆星的第一步，出現巴克球狀體。它可能分裂成一個或者多個坍縮區域，每一個坍縮區域都可能形成一顆恆星，可能會形成以下幾種天體：紅矮星、黃矮星、藍矮星、藍巨星，超巨星！

斯皮策太空望遠鏡發現的三裂星雲中的胚胎恆星

各個恆星有它的不同用處，紅矮星的壽命超級久，高達數千億至上萬億年，所以宇宙最初誕生的紅矮星到現在仍然還沒有度過它的童年！

黃矮星和藍矮星則會形成白矮星和中子星，而白矮星吞噬伴星可能會形成Ia型超新星爆發，成為宇宙中用來測量距離的標準燭光，而中子星如果磁極與自轉軸不一致的話則形成了脈衝星，變成宇宙中可以用來定位或者導航的燈塔。

藍巨星和超巨星未來的命運則是超新星爆發，當然藍矮星也可能會達到超新星的標準，這個過程非常重要，因為未來的行星和除了氫氦鋰三種元素外，宇宙中的所有元素都是恆星製造出來，並且由超新星爆發擴散到宇宙中（黃矮星也能形成行星狀星雲，不過效率太差，）

誕生行星

如果恆星品質足夠，物質會從氫元素開始聚變到鐵元素，但之後則無法再聚變，最終核心坍縮形成超新星爆發（各種超新星爆發機制並不一樣），將從氫到鐵以及早超新星爆發過程中快中子捕獲形成的重元素統統擴散到了宇宙中。

這個彌散的星雲會在宇宙中擴散很久，一直到某天受到擾動又開始坍縮，再來一次恆星誕生過程，這次不一樣了，因為存在了各種元素，因此在恆星坍縮的過程中，行星誕生機制開始起作用，誕生恆星的坍縮星雲渦流中將誕生行星。

誕生星系

星系並不是一大片星雲中誕生星系的，從銀河系誕生理論中可以知道，星系是由一個巨大的引力中心比如黑洞引力逐漸俘獲各個星團形成星系的，而且銀河系到現在都還在吞噬人馬座矮橢球星系，它已經被銀河系的引力撕裂成了環繞銀河系公轉“指環”！

黑洞從哪裡來？兩個來歷，一個是宇宙大爆炸時誕生的原初黑洞，這是有誕生時高密度物質坍縮而成的，另一種則是大於20倍太陽品質恆星超新星爆發時誕生，但恆星型黑洞品質很難增加，即使黑洞合併也不能無限制增長，畢竟概率比較小！所以星系中心的黑洞很有可能來自宇宙誕生之初的原初黑洞。

迄今為止發現的最遙遠星系：第一個星系的優選物件

已知最古老的系外行星：127億年前

第一代超貧金屬紅矮星 2MASS J18082002-5104378

很難那確定是不是第一個，但至少找到了一些典型的代表，驗證下這些理論是否準確，比如第一代紅矮星因為宇宙中都是氫元素，所以金屬元素極少，那麼當我們找到這樣的恆星時，一來符合模型，二來表示它誕生的時間非常早，因為紅矮星的品質導致它終身演化不出超過氦的元素。

地球算老幾？未來還會有新的行星誕生嗎？

地球是將近五十億年前一顆恆星的超新星爆發後擴散的星雲中形成的，這一片星雲在某次臨近的超新星爆發中受到擾動開始了坍縮，形成了太陽，在太陽這顆原恆星周圍的吸積盤中誕生了各大行星，因此地球再古老都不會大於太陽的年齡，兩者的物質理論上是同時誕生的，但地球誕生比太陽要稍晚一些，因為地球的形成符合吸積盤中渦流擾動坍縮形成行星的理論。

ALMA亞毫米波射電望遠鏡陣列觀測HL Tauri的塵埃連續譜影象

太陽系中未來不可能再誕生行星，因為小行星帶品質即使全部加起來也只有1000千米直徑左右的天體，而柯伊伯帶也一樣，太陽系誕生已經將奧爾特雲的絕大部分物質收集，除了傳說中太陽系中還有未被發現的第九大行星之外，太陽系中不會再誕生一顆新的行星！

宇宙中行星的誕生則是非常普遍的一件事，包括Taurus以及獵戶座中，有大量正在誕生中的行星盤，在這些同心圓中任何一條暗環，都代表這一顆新的行星誕生，當然它們中哪一顆行星上存在生命，則是誰都不可能知道的，因為未來的一切都有可能。

在距離地球約640光年的獵戶座參宿四，這是一顆已經行將就木的古老恆星，核心的不穩定已經導致它光度變化範圍超過2.5倍，這是一顆品質大約在太陽15～20倍的恆星，它的未來將會產生II型超新星爆發，若干年之後也許在它爆發後的殘骸中，會誕生一個行星系，上面也許會有一顆宜居行星，誕生的文明也許會開始思考，他們究竟來自哪裡，但很可惜無法告訴他們人類見證了他們誕生的過程。