大爆炸之前是什麼

在廣義相對論中，時間不是事件發生時所依附的背景，而是宇宙結構的一部分，和空間一樣。如果把宇宙膨脹倒轉回去，兩者都會塌縮成一個點；問這個點之前發生了什麼，就大概像是在問北極的北邊有什麼。

不過，這裡有一個重要的限定。塌縮成一個點，是把理論推到適用範圍的極限時所做出的預測。在這種條件下，理論會失效：我們需要一套能統一描述重力與量子力學的理論，但目前還沒有。

有一類假說認為，根本沒有那個點；宇宙是從先前的狀態轉變而來。在這些模型中，宇宙先收縮，接著開始膨脹，而我們的歷史只是漫長序列中的一個週期。

另一類假說認為，膨脹在其他地方從未停止。按照這種看法，像我們這樣的區域會從永遠膨脹的背景中分裂出來，而且每個區域都有自己的時間基準。這時，「之前」的問題就變成了「外面」的問題。

第三種做法嘗試用量子理論描述起點：時間本身並不是一開始就出現。在這些模型中，雖然存在一道邊界，但它不像某個時刻；時間會逐漸浮現，成為一個方向，而不是一個起點。

評分偏低，不是因為這些假說不好。我們只能觀測宇宙變得能讓光穿透之後發生的事，更早以前的一切則只能間接重建。以目前的工具，我們還無法區分不同的宇宙起源模型。

目前有兩個希望：宇宙微波背景中非常早期事件留下的痕跡，以及能穿過不透光電漿的重力波。這兩個研究方向都在進展中，但目前還沒達到所需的靈敏度。