据国外媒体报道，约138亿年前，如今的可观测宇宙还仅有一个桃子大小，且温度超过1万亿摄氏度。这话听起来简单，但非常大胆，做出这样的论断也并非易事。就在一百年前，人们还认为这种说法极为荒谬。而如今我们说出这样的话，却觉得稀松平常。但正如科学界常态一般，像这样的论断看似简单，其实包含了无数证据。这些证据相互独立，却都指向同一个结论——在本文中便是“宇宙大爆炸”，即宇宙起源的模型。
大爆炸理论是宇宙起源的主导理论。本质上，这个理论认为宇宙起源于初始点或奇点，它已经扩展了数十亿年，形成了我们现在所知道的宇宙。
早期扩展的宇宙发现
1922年，俄罗斯宇宙学家和数学家亚历山大·弗里德曼发现，解决爱因斯坦的广义相对论场方程导致宇宙膨胀。作为一个静止的，永恒的宇宙的信徒，爱因斯坦在他的方程中加入了一个宇宙学常数，“纠正”这个“错误”，从而消除了扩张。他后来称这是他生命中最大的错误。实际上，已有观测证据支持不断扩大的宇宙。1912年，美国天文学家维斯托斯里弗观察螺旋星系被认为在当时是一个“螺旋星云”，因为天文学家还不知道，有星系超出了银河系，和记录其红移，光源变速时的变速朝向光谱的红色端。他观察到所有这样的星云都远离地球。这些结果在当时颇具争议，并未考虑其全部影响。
1924年，天文学家埃德温·哈勃能够测量到这些“星云”的距离，并发现它们距离很远，以至于它们实际上并不是银河系的一部分。他发现银河系只是众多星系中的一个，这些“星云”本身就是星系。
大爆炸的诞生
爆炸之初，物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。宇宙爆炸之后的不断膨胀，导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却，逐步形成原子、原子核、分子，并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙。1927年，罗马天主教神父和物理学家勒梅特独立计算了弗里德曼解决方案，并再次暗示宇宙必须在扩张。这个理论得到了哈勃的支持，1929年，他发现星系的距离与该星系光线中的红移量之间存在相关性。遥远的星系正在快速移动，这正是勒梅特解决方案所预测的。
1931年，勒梅特进一步推测他的预测，及时向后推断发现宇宙的物质在过去的有限时间内将达到无限的密度和温度。这意味着宇宙必须始于一个令人难以置信的小而密集的物质点，称为“原始原子”。勒梅特 是一位罗马天主教神父，因为他提出的理论为宇宙提供了一个“创造”的确定时刻。在20世纪20年代和30年代，像爱因斯坦这样的大多数物理学家都倾向于相信宇宙一直存在。从本质上讲，大爆炸理论被许多人视为太宗教了。
大爆炸宇宙论认为：宇宙是由一个致密炽热的奇点于137亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。1927年，比利时天文学家和宇宙学家勒梅特（Georges Lemaître）首次提出了宇宙大爆炸假说。1929年，美国天文学家哈勃根据假说提出星系的红移量与星系间的距离成正比的哈勃定律，并推导出星系都在互相远离的宇宙膨胀说。
现代宇宙学中最有影响的一种学说。它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。该理论的创始人之一是伽莫夫。1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论，认为宇宙由大约140亿年前发生的一次大爆炸形成。上世纪末，对超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，因为宇宙可能大部分由暗能量组成。
大爆炸与稳态
虽然一段时间内提出了几种理论，但实际上只有弗雷德霍伊尔的稳态理论为勒迈特的理论提供了真正的竞争。具有讽刺意味的是，霍伊尔在20世纪50年代的无线电广播中创造了“大爆炸”这一短语，意图将其视为勒迈特理论的一个嘲弄术语。稳态理论预测，新物质的产生使得宇宙的密度和温度随着时间的推移保持不变，即使在宇宙膨胀时也是如此。霍伊尔还预测，通过恒星核合成过程，由氢和氦形成更致密的元素，这与稳态理论不同，已被证明是准确的。
弗里德曼的学生之一乔治·加莫（George Gamow）是大爆炸理论的主要倡导者。他与同事拉尔夫·阿尔弗和罗伯特·赫尔曼一起预测了宇宙微波背景（CMB）辐射，这种辐射应该作为大爆炸的残余存在于整个宇宙中。随着原子在重组时代开始形成，它们允许微波辐射（一种光）穿过宇宙，Gamow预测这种微波辐射今天仍然可以观察到。
宇宙暴胀
关于大爆炸理论仍存在某些担忧。其中之一是同质性问题。科学家们问道：为什么宇宙在能量方面看起来一模一样，无论从哪个方向看？大爆炸理论并没有给早期宇宙时间达到热平衡，因此整个宇宙中的能量应该存在差异。1980年，美国物理学家阿兰·古斯正式提出暴胀理论来解决这个问题和其他问题。这个理论说，在大爆炸之后的早期，由“负压真空能量”（可能在某种程度上与当前的暗能量理论相关）驱动的新生宇宙极度迅速扩张。或者，通货膨胀理论在概念上类似但具有略微不同的细节，自那时以来，其他人已经提出了这些理论。
虽然大爆炸理论被绝大多数物理学家所接受，但仍有一些小问题。然而，最重要的是理论甚至无法回答的问题：大爆炸之前存在的是什么？造成大爆炸的原因是什么？我们的宇宙是唯一的吗？这些问题的答案可能存在于物理学领域之外，但它们仍然令人着迷，而多元宇宙假说等答案为科学家和非科学家提供了一个有趣的推测领域。
最早由比利时天文学家勒梅特在 1927年首次提出；到1929年，美国天文学家哈勃根据其理论提出哈勃定律，并推导出宇宙膨胀说；1946年，美国物理学家伽莫夫正式提出宇宙大爆炸理论，至此这个理论已经很成熟了。宇宙大爆炸理论可不仅仅解释宇宙的起源，它还揭示了宇宙的发展。
根据宇宙大爆炸理论，现在宇宙中的所有东西全都来自于138亿年前的宇宙大爆炸。不仅如此，在宇宙产生之前，时间和空间也是不存在的，可以说，宇宙大爆炸是真正的“造物主”。大爆炸之前，有一个存在又不存在的点，一个质量无限大、密度无限大、温度无线高的点，也就是我们熟知的奇点。奇点是无法用现代的物理公式计算的，一切物理定律在奇点都是无效的，而这个神奇的奇点在138亿年前发生了爆炸，并在极短时间内急速膨胀。有多急速呢？每一亿亿亿分之一秒，空间就扩展一亿亿亿倍，打个比方就是，宇宙在不到一亿亿亿分之一秒的时间内，从一个氢原子的大小扩展到了棒球的大小，又在同样的时间内，从一个高尔夫球的大小，扩展到地球的大小！