大闪光：宇宙背景辐射的起源
当宇宙还是38万年历史时，它冷却至3000K，这种温度足以让电子在高度活跃的状态下依附在原子核内形成原子物质。这产生了可见范围附近大量的光子流，充满了早期宇宙。随着宇宙和太空自我膨胀，这些光的波长被拉伸至微波范围，从而变成宇宙微波背景辐射（CMB），也就是彭齐亚斯（Penzias）和威尔逊（Wilson）在1964年意外发现的。
乔治·伽莫夫(George Gamow)曾经预测宇宙大爆炸应该会产生这样的背景辐射，CMB变成支持宇宙大爆炸理论的首批证据之一。自那时起，利用基于太空的设备，例如宇宙背景探测器（COBE）、威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（WMAP）和现在的普朗克宇宙飞船对CMB的研究持续成为有关早期宇宙和它最深结构的丰富的信息源。
黑暗时期的终结：第一批恒星的产生
大约宇宙大爆炸后4亿年，整个宇宙足够冷却使得引力足以合并氢气云形成恒星，并首次点燃了核聚变。首批恒星产生的惊人的辐射标志着黑暗时期的终结，同时电离了临近氢气云。这种再次电离是首批恒星的印记，且能够从类星体的光谱特征、CMB的两极分化以及氢气的21厘米发射谱线中观测到。
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