光子時代

物理宇宙論では、光子時代は初期宇宙の進化において光子が宇宙のエネルギーを支配していた時期である。光子時代は、ビッグバンの約10秒後、レプトン時代の終わりにほとんどのレプトンと反レプトンが消滅した後に始まった。^{[1]原子核は、光子時代の最初の数分間に起こった}元素合成の過程で生成された。光子時代の残りの期間、宇宙は原子核、電子、光子の高温高密度プラズマを含んでいた。^[2]

この期間の初めには、多くの光子が重水素を光解離する のに十分なエネルギーを持っていたため、形成された原子核はすぐに陽子と中性子に分離されました。10秒の時点で、重水素を光解離できる高エネルギー光子はますます少なくなり、したがってこれらの原子核の存在量が増加し始めました。核融合プロセスを通じて、より重い原子（トリチウム、ヘリウム3、ヘリウム4）が形成され始めました。最終的に、微量のリチウムとベリリウムが現れ始めました。熱エネルギーが0.03 MeVを下回ると、元素合成は事実上終了しました。これで原始的な存在量が決まり、現代の測定量はこの期間の物理モデルをチェックするものでした。^[3]

ビッグバンから37万年後、宇宙の温度は原子核が電子と結合して中性原子を形成できるレベルまで低下した。その結果、光子は物質と頻繁に相互作用しなくなり、宇宙は透明になり、宇宙マイクロ波背景放射が生成され、構造形成が起こった。これは、球状の観測可能な宇宙の仮想外面に対応するため、最終散乱面と呼ばれる。^[4]

• 初期宇宙のタイムライン
• ビッグバン元素合成
• ビッグバンのタイムライン

• オールデイ、ジョナサン (2002)。『クォーク、レプトン、そしてビッグバン』（第 2 版）。物理学出版協会。ISBN 978-0-7503-0806-9。