「光認為它的速度最快，但不管光跑得有多快，黑暗總是先它一步，然後在那裡靜靜的等著光的到來。」——特裡·普拉切特
在一個沒有月亮、晴朗無雲的夜晚仰望天空，除了廣闊、深邃、黑暗的夜空背景，我們還能看到一些或明或暗的光點，如果有人問你這些光是從哪裡來的？你會說：它們是少數的行星，以及恆星、星系、星雲等等。但是，在遙遠的過去，在宇宙誕生後不久，在恆星形成之前，宇宙空間仍然充滿了光，這些光經過漫長宇宙膨脹，現在已經進入了微波波段，就是我們熟知的背景輻射。那麼這些光是從哪裡來的？
所以今天要說的問題是：宇宙微波背景輻射（CMB）的光子從何而來？如果這些光子來自於宇宙暴漲後量子漲落產生的粒子/反粒子對的湮滅。那麼這些能量為什麼沒有「歸還」給宇宙，而是以光子的形式存在？
我們先說下CMB，看看它是怎麼來的。
1965年，阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜使用的這種喇叭式的雷達天線在全天空中的各個方向上發現了一種不知名的噪音。他們隨後排除了各種可能產生的幹擾，但這種噪音依然不分晝夜地存在著，而且在各個方向上的大小似乎是一樣的。
這其實就是當時宇宙學家們苦苦尋找的大爆炸的證據，其源自於早期宇宙中一個熾熱、稠密的狀態：熱大爆炸。
當時由於技術的限制，所測量的微波輻射溫度比絕對零度高了3度，也沒有發現任何的溫度波動，但隨著wmap的觀測數據和普朗克衛星的升空，人們才以越來越高的精度測量了背景輻射，發現它不僅比絕對零度高了2.725K，而且其光譜完全符合黑體輻射，也存在微小的密度漲落，與「大爆炸理論」的預言完全一致，並且一舉排除了當時眾多的有關宇宙起源的理論，奠定了大爆炸在宇宙學中的地位。
左邊的圖像是太陽光譜（黃色）和黑體輻射光譜（灰色）的對比，右邊的圖片是微波輻射的光譜類型與黑體輻射基本一致。甚至比太陽光譜吻合的還要好。
早期的宇宙，正反物質的不對稱以及暴脹理論
光子有一個特性，隨著空間的膨脹不僅密度會被稀釋，其波長也會被拉長，並損失能量。也就是說，隨著宇宙隨時間的膨脹，起初的輻射能量會冷卻。因此，當我們追溯遙遠的宇宙時，我們會看到宇宙空間更小，物質密度更大，溫度更高。
那麼，宇宙中的這些光子是怎麼來的？當然它們並不是由恆星發出的，因為這些光子誕生時根本沒有恆星。這些光子也不是由原子的電子受激輻射出來的，因為這些光子存在時宇宙中的原子還沒有形成。如果我們繼續再往前找，回到宇宙能量非常高的時期，甚至這個時候連原子核都無法形成，因為這時的光子能量高到可以電離任何結構，質子和中子根本無法結合，而光子和光子之間甚至可以通過E = mc^2相互作用，兩個光子相撞會自發地產生物質和反物質對！
這時的正反物質對是真實的粒子，而不是像今天所說的真空能量是虛粒子對，由於海森堡的不確定性原理ΔEΔt≥/ 2，它們擁有的極高能量意味著這些正反粒子對只會存在極小的時間，然後就會互相湮滅變成兩個光子。兩個光子相撞又會產生任何可以產生的粒子，這跟我們在大型強子對撞機中幹的事一樣，只要有足夠的能量就會產生任何可以產生的粒子。
在大爆炸後不久的可觀測宇宙中，存在著大約10^89個粒子和反粒子對。為什麼這麼說呢？
因為我們知道宇宙的物質和反物質不對稱（這也是一個比較大的謎題），才導致了我們今天看到的物質宇宙，當時宇宙確實是發生了一些目前我們不是很清楚的過程，其導致了產生的正粒子數略高於反粒子數（正物質比反物質多了1 / 1000000000），正反物質湮滅完以後，我們的可觀測宇宙就剩下了大約10 ^ 80物質粒子和10 ^ 89個光子。
也就是說，正反物質的不對稱，可以讓宇宙中的物質保留下來，但這並沒有回答宇宙中最初的物質、反物質和輻射（光子）是怎麼來的？這是一個比反物質消失更大的宇宙謎題，簡單地說「這就是宇宙的起源問題」，而目前的答案並不是很令人滿意。
但目前也不是說不能解釋，也有相應的理論，就是我們熟知的宇宙暴漲理論，它就解釋了熱大爆炸狀態的來歷，也解釋了空間各向同性、平坦0曲率、奇異粒子消失之謎。
大爆炸的初始條件來自於宇宙暴脹，也就是說在大爆炸之前還存在一個階段就是宇宙呈指數碰撞的狀態，這時宇宙中的能量並不是物質、反物質、輻射，而是空間本身固有的能量，或者可以認為是早期超強的暗能量。
暴脹將宇宙空間快速拉平，在我們的可觀測宇宙中呈現出0曲率，也使我們可觀測宇宙的各個方向都處於相同的溫度，它稀釋了所有可能存在的一些奇異粒子（如磁單極子，以至於我們今天發現不了這些粒子），它創造了可觀測宇宙中密度過高和過低的微小波動，正是這些密度波動誕生了後來的恆星、星系，被稱為宇宙結構的種子。
那麼粒子，反粒子和輻射（光子）是怎麼來的？
目前比較統一的說法是，在暴脹結束時，真空能量就衰變到了物質中，也就是說有部分能量以物質和輻射的形式儲存了起來，而大部分能量依然存在於目前的真空空間中，就是我們說的暗能量，其佔到了宇宙總質能的68.3%。那暴漲又是怎麼開始，怎麼結束的？
這個問題依然是謎中之謎，我們可以這樣想一下，宇宙的的起源並不是從0秒開始的，而是從10^-36 秒開始，也就是說宇宙一開始就已經處在暴脹狀態！就能量而言，當宇宙慢慢降低勢能時，就會發生暴脹，但當能量最終進入最低的勢能（山谷）時，暴脹就結束了，就像下圖中的小球，一開始就往下滾，宇宙在暴脹，滾到最地點暴脹結束，然後能量轉換成物質、反物質和輻射，就產生了我們所知的熱大爆炸。
暴脹結束時引起熱大爆炸的過程稱為宇宙再加熱，隨著宇宙膨脹、冷卻，粒子/反粒子對消失，產生更多的光子，僅留下一小部分物質。
經過這一切，最初的光子也從大爆炸中遺留了下來，持續冷卻，但從未消失。在未來當宇宙中最後一顆恆星熄滅的時候，這些光子會被膨脹到無線電波波段，被稀釋到每立方公裡不到1個光子，但它們仍然會大量的存在，不會消失。
這就是宇宙中最初的光的來源，相信你也可以看出，目前還有很多問題不能很好地回答。但這已經是我們目前所知道的所有關於宇宙起源的故事了。相信在未來能有一個更加滿意的答案。