Teorija velikog praska o podrijetlu svemira logičan je rezultat otkrića astronoma Edwina Hubblea da se svemir širi. Kad bi se proširenje moglo obrnuti, čitav bi se svemir u nekom trenutku sakrio u jednu točku u prostoru. Znanstvenici su na temelju promatranja sadašnjeg svemira utvrdili uvjete i temperaturu svemira u vrijeme koje su bile beskrajno bliske ovoj singularnosti.
Iskonska singularnost
Singularnost je područje prostor-vremena u kojem se materija usitnjava tako usko da se gravitacijski zakoni objašnjeni općom relativnošću raspadaju. U singularnosti, volumen prostora je nula, a njegova gustoća je beskonačna. Drugi način da se to kaže je da je zakrivljenost prostor-vremena beskonačna. Znanstvenici vjeruju da takva singularnost postoji u srži crne rupe, koja se događa kada super-masivno sunce dođe do kraja svog života i implodira. Opća relativnost također zahtijeva da takva singularnost mora postojati na početku svemira koji se širi.
Veliki prasak
Veliki prasak je trenutak kada je iskonska singularnost postala svemirom. Na temelju promatranja udaljenih objekata i mjerenja zračenja kozmičke pozadine, znanstvenici su izračunali temperaturu u Planckovo vrijeme, koja iznosi 10 milijuna bilijuna bilijuna trilijuntoti a drugi. U tom je trenutku temperatura iznosila 100 milijuna bilijuna bilijuna kelvina (180 milijuna bilijuna bilijuna stupnjeva Fahrenheita). Svemir je prošao razdoblje ubrzanog širenja koje je završilo i prije nego što je protekla sekunda. U to se vrijeme ohladio na temperaturu od 100 milijardi kelvina (180 milijardi stupnjeva Fahrenheita).
Prvi trenuci povijesti
Otprilike jedne sekunde nakon Velikog praska, svemir je bio oko 400 000 puta gušći od vode, a temperatura je bila 10 milijardi kelvina. Materija se sastojala uglavnom od protona i neutrona. Nakon 13,8 sekundi temperatura je pala na 3 milijarde kelvina, a tri minute i 45 sekundi kasnije pala je na 1 milijardu kelvina. U ovom su trenutku neutroni i protoni počeli stvarati jezgre helija. Prvi atomi nastali su tek 700 000 godina nakon Velikog praska. Tada je temperatura pala na nekoliko tisuća kelvina, što je bilo dovoljno hladno da protoni i elektroni tvore atome vodika.
Potvrđivanje teorije
Pored Hubbleova otkrića da se svemir širi, što je dovelo do razvoja teorije Velikog praska, postoje još dva razloga za prihvaćanje teorije. Jedno je da predviđa da bi helij nastao u vrijeme Velikog praska trebao činiti 25 posto mase svemira, što astrofizičari primjećuju. Drugi je taj što predviđa da će temperatura kozmičkog pozadinskog zračenja - naknadni sjaj Velikog praska - trebao bi biti 3 stupnja iznad apsolutne nule, a opažanja također potvrdio ovo.
