Que partículas existiam no momento do Big Bang? De acordo com a Teoria do Big Bang nos instantes iniciais o Universo era muito denso e quente. A Física permite-nos recuar até aos primeiros 10^-43s, ou seja, 0.0000000000000000000000000000000000000000001s (ver Pergunta 87). Existem 4 forças fundamentais no Universo: gravítica, electromagnética, forte e fraca. As duas primerias são de longo alcance. As duas últimas são de curto alcance (manifestam-se, por exemplo, em processos a nível dos núcleos atómicos). Cada uma das forças propaga-se à custa de uma espécie de "mensageiro" designado por bosão. No caso da força electromagnética o bosão é o conhecido fotão. No caso da força gravítica temos o gravitão (ainda não observado), no caso da força forte o gluão e no caso da força fraca os bosões W+, W- e Z0.

Nos primeiros instantes as quatro forças estavam unificadas numa única força. Aos 10^-43s a força gravítica separou-se das outras três (não conseguimos ainda dizer o que aconteceu antes deste instante pois ainda não conseguimos construir uma teoria que descreva a unificação das quatro forças - Teoria da Gravidade Quântica). No período compreendido entre os 10^-43 e os 10^-35s, designado por Era da Grande Unificação, existiam por assim, dizer duas forças: a gravítica (transmitida pelo gravitão) e a força Forte-ElectroFraca (transmitida por um hipotético bosão X).

Existiam assim no Universo gravitões, bosões X, quarks (up, down, charm strange, bottom, top), gluões, fotões, leptões (electrões, muões, tauões e neutrinos) e respectivas antipartículas. Todas estas partículas estão em constante colisão. Em cada colisão aniquilam-se umas partículas para se criarem outras. Enquanto isso o Universo vai expandindo e, portanto, arrefecendo. Ao atingir a idade de 10^-35s as colisões já não são suficientemente energéticas para que se reponha a população de bosões X. Ocorre então a separação entre as forças Forte e ElectroFraca.

Com o passar do tempo o Universo vai arrefecendo e a matéria vai-se adaptando a outras configurações. Por exemplo quando o Universo tem cerca 10^-11s os quarks do tipo top deixam de existir. Muito mais tarde, aos 10^-4s (0.0001s), os quarks up e down juntam-se para formar os nossos familiares protões e neutrões....

Em aceleradores de partículas como o LHC (Large Hadron Collider) as partícuals depois de aceleradas a velocidades próximas da da luz colidem com energias comparáveis às que existiam em determinadas épocas dos instantes iniciais do Universo. Com isto criamos, ainda que por breves instantes, algumas das partículas que "deixaram de existir" nos primeiros instantes do Universo. Which particles existed at the moment the Big Bang took place? According to the Big Bang Theory, in the initial moments, the Universe was very dense and hot. Physics allows us to go back to the first 10^-43s, that is, 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 1 s (see Question 87). There are 4 fundamental forces in the Universe: gravitational, electromagnetic, strong and weak. The first two are long range. The last two are short-range, meaning manifest themselves, for example, in processes at the level of atomic nuclei. Each of the forces propagates at the expense of a kind of "messenger" called a boson. In the case of the electromagnetic force, the boson is the well-known photon. In the case of the gravitational force, we have the graviton, which has not yet been observed. In the case of the strong force, the gluon. Finally, in the case of the weak force, the bosons W+, W- and Z0.

In the first moments, the four forces were unified in a single force. At 10^-43 s, the gravitational force separated from the other three. We still can't say what happened before this moment, because we don't yet have a theory that describes the unification of the four forces - the so called Theory of Quantum Gravity. In the period between 10^-43 and 10^-35s, known as the Era of Grand Unification, there were, so to speak, two forces: the gravitational force, transmitted by the graviton, and the Strong-Electroweak force, transmitted by a hypothetical X boson.

Thus, there were gravitons, X bosons, quarks (up, down, strange charm, bottom, top), gluons, photons, leptons (electrons, muons, tauons and neutrinos) and their respective antiparticles in the Universe. All these particles were in constant collision. In each collision, some particles annihilate to create new ones. Meanwhile, the Universe expands, and therefore cools down. When reaching the age of 10^-35 s, the collisions are no longer energetic enough to replace the population of X bosons. Then, the separation between the Strong and Electroweak forces occurs.

Over time, the Universe cools down and matter adapts to other configurations. For example, when the Universe is about 10^-11 s old, the top quarks cease to exist. Much later, at 10^-4 s (0.000 1 s), the up and down quarks come together to form our familiar protons and neutrons....

In particle accelerators, such as the LHC (Large Hadron Collider), after accelerating particles to speeds close to that of light, they collide with energies comparable to those that existed at certain times in the early moments of the Universe. With this, we created, even if for a brief moment, some of the particles that "ceased to exist" in the first moments of the Universe.