如果這些都還不夠奇怪的話，那么在宇宙的第一秒之內(nèi)，還發(fā)生了比這更為奇異的事情：就在最早的物質(zhì)粒子在極度高溫中快速旋轉(zhuǎn)時(shí)，相同數(shù)量的反粒子出現(xiàn)了。

這些反粒子與粒子一模一樣，只是電荷相反。反粒子與粒子相撞，彼此湮滅。二者都變成電磁輻射，產(chǎn)生的光子則帶著能量遠(yuǎn)去。就在第一秒之內(nèi)，粒子與反粒子的數(shù)量幾乎均等，但在大湮滅事件之后，剩下了一些粒子。

據(jù)科學(xué)家估計(jì)，平均每10億對(duì)撞的粒子和反粒子之中，會(huì)有一個(gè)粒子留存下來(lái)。那么為什么宇宙中的粒子會(huì)比反粒子多呢？這是物理學(xué)界尚未解開(kāi)的謎團(tuán)。

然而也正是那些留存下來(lái)的粒子，后來(lái)構(gòu)成了宇宙中的萬(wàn)物。另外，或許還存在一種物質(zhì)，科學(xué)家稱其為“暗物質(zhì)”，因?yàn)樗粫?huì)與光發(fā)生相互作用。

天文學(xué)家認(rèn)為暗物質(zhì)是存在的，因?yàn)楹阈呛托窍档倪\(yùn)動(dòng)方式無(wú)法用可見(jiàn)物質(zhì)的引力解釋。

暗物質(zhì)大概是在宇宙形成的第一秒內(nèi)形成的，但無(wú)人可以確定這一點(diǎn)。據(jù)估計(jì)暗物質(zhì)構(gòu)成了宇宙質(zhì)能總量的25%。而已知的物質(zhì)，也就是普通的、原子或者重子構(gòu)成的物質(zhì)，占據(jù)了5%。

溫度還是太高，質(zhì)子和電子依然不能結(jié)合形成原子。原子是由質(zhì)子和中子組成原子核，加上繞核運(yùn)動(dòng)的電子構(gòu)成的。（了解更多細(xì)節(jié)請(qǐng)參考下一節(jié)。）

此時(shí)，宇宙呈現(xiàn)一種氣體的狀態(tài)，叫作等離子態(tài)，這種狀態(tài)持續(xù)了大約30萬(wàn)年。新生物質(zhì)的粒子（質(zhì)子、中子和電子），在不斷碰撞爆發(fā)的能量中躍動(dòng)，而這種能量是由帶正電荷的質(zhì)子、帶負(fù)電荷的電子和光的相互作用產(chǎn)生的。

在這一鍋粥中，光子無(wú)法逃脫。它們與帶電荷的粒子，尤其是電子交織在一起，無(wú)法自由移動(dòng)。

想象這樣一幅畫面：無(wú)論躍動(dòng)的或是對(duì)撞的電子和質(zhì)子何時(shí)吸引彼此結(jié)合成原子，輻射出來(lái)的光子都會(huì)與電子相撞，中止結(jié)合。而這種結(jié)合只有在所有粒子都失去更多的能量后才能持續(xù)，而粒子的確會(huì)失去更多能量，因?yàn)橛钪娌粩嘣诶鋮s。

等離子的狀態(tài)如今在恒星的中心依然存在。恒星中心溫度極高，像早期宇宙的條件一樣，能夠產(chǎn)生類似氣體的狀態(tài)，原子分裂成亞原子粒子。

隨著溫度冷卻，光子不斷失去能量，亞原子粒子也不再振動(dòng)得像之前那樣瘋狂。振動(dòng)減弱，具有相反電荷的質(zhì)子和電子就能結(jié)合在一起了。

帶正電荷的質(zhì)子或者與中子結(jié)合的質(zhì)子，吸引帶負(fù)電荷的電子，形成了第一批原子。第一批原子是最簡(jiǎn)單的兩種——?dú)浜秃ぁ?/p>

氫原子由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子組成，氦原子由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成原子核，還有兩個(gè)電子繞核運(yùn)動(dòng)。

早期宇宙中的原子比例，以質(zhì)量計(jì)，約75%為氫原子，25%為氦原子，還有相對(duì)穩(wěn)定的鋰的痕跡，鋰由3個(gè)質(zhì)子、3個(gè)中子和3個(gè)電子組成。