نظریه انفجار بزرگ یا مهبانگ در حال حاضر تنها توضیح ارائه شده درباره منشأ جهان می*باشد که بطور گسترده پذیرفته شده است.
انفجار بزرگ بسیار پرانرژی و پرحرارت بود و در ثانیه*های اولیه پس از انفجار فقط تشعشع و ذرات زیراتمی گوناگون در جهان وجود داشتند. تشعشعات باقیمانده از این انفجار هنوز به صورت امواج ضعبف مایکروویو در آسمان وجود دارند و از زمین قابل ردیابی*اند. به این امواج تشعشع مایکروویو زمینه کیهان گفته می*شود.
در اواخر دهه 1920، ادوین هابل (1953-1889)، ستاره شناس آمریکایی به بررسی نور دریافتی از ستارگان کهکشان*های دور دست پرداخت. او متوجه شد که طول موج*های این نور بلندتر از میزان مورد انتظار است. این پدیده که قرمز گرایی (red shift) نام دارد، نشان داد که کهکشان*ها با سرعت زیادی در حال دور شدن از زمین هستند.
هر چه ما بیشتر به عمق کیهان نظاره می*کنیم در واقع بیشتر به عمق زمان گذشته می*نگریم. یک ستاره را که در فاصله 10 سال نوری قرار دارد به همان صورتی می*بینیم که 10 سال نوری قبل بوده است.
دورترین اجرامی را که انسان می*تواند با تلسکوپ*های بزرگ نجومی نظاره کند کوازارها Quasar هستند. Quasar مخفف عبارت نجومی Quasistallar object و عبارت است از عضوی از گروه*های گوناگون ستاره*مانند که دارای پرتوهای قرمز استثنایی می*باشند و غالبا از خود فرکانس*های رادیویی و نیز امواج نوری قابل دیدن منتشر می*کنند.)
آنها در واقع کهکشان*های کاملا جوانی هستند که در مراحل اولیه شکل گیری به سر می*برند. حال اگر انسان نگاهش را در سمت دلخواهی به دورتر و بازهم دورتر متوجه کند باید به مرزی برسد که در آنجا آغاز خلقت را مشاهده کند و به عبارت دیگر آن گاز داغ اولیه را ببیند که تمام کهکشان*ها ، ستارگان ، سیارات و موجودات از آن ایجاد شده*اند.
بنابراین می*بایست پیرامون ما را پیوسته پوسته کاملا درخشانی در دور دست احاطه می*کرد و آسمان هم می*بایست شب*ها همچون روز روشن می*شد اما این دیوار آتشین با سرعت زیادی از ما دور می*شود زیرا که عالم لحظه به لحظه انبساط می*یابد.
سرعت دورشدن به قدری زیاد است که نور این پوسته دارای طول موج بلندتری می*شود که ما آن را فقط به صورت تشعشعات و امواج رادیویی دریافت می*کنیم. وجود این پرتوها را می*توان با رادیو تلسکوپ*ها به سادگی اثبات کرد این تشعشعات تکیه گاهی مهم برای اثبات فرضیه انفجار اولیه می*باشد.

شواهدی در مورد انفجار بزرگ
تشعشع مایکروویو زمینه کیهانی بهترین دلیل اثبات نظریه انفجار بزرگ می باشد. این تشعشع بسیار ضعیف بوده و طول موج بسیار بلندی دارد. این مشخصات، کشف ادوین هابل (1952 - 1889)، ستاره شناس آمریکایی، را که گفته بود جهان در حال انبساط است، تأیید می*کند. این تشعشع همچنین نظریه جورج گاموف (68 - 1904)، فیزیکدان آمریکایی اوکراینی تبار را تأیید می*کند.
او پیش بینی کرده بود که در صورت وجود آغازی برای جهان، تشعشعاتی که به ما می*رسند بایستی از دورترین نقاط آن که با سرعتی زیاد در حال دور شدن هستند، باشند. چنین تشعشعاتی به شدت مستعد قرمز گرایی (میزان گرایش نور اجسام دور شونده به سمت قسمت قرمز رنگ طیف الکترومغناطیسی) بوده و بنابراین انتظار می*رود که دارای طول موجهای بلند باشند.
مطالعه کهکشان*های دور شواهد بیشتری در اثبات نظریه انفجار بزرگ بدست آمده است.
بعضی از این کهکشانها 13 میلیاردسال نوری با ما فاصله دارند، یعنی 13 میلیارد سال طول می*کشد تا ما نور آنها را ببینیم. حال ما این کهکشان*ها را به همان شکلی که 2 میلیارد سال بعد از انفجار بزرگ بوده*اند، مشاهده می*کنیم. این واقعیت که آنها فشرده*تر از کهکشان*های نزدیکتر به نظر می*رسند نشان می*دهد که حجم جهان زمانی کوچکتر و متراکمتر بوده و حال با گذشت زمان این حجم در حال افزایش است.
دانشمندان با امید به کشف منشأ جهان، تلاش می*کنند تا شرایطی را که بلافاصله بعد از انفجار بزرگ وجود داشت، باز سازی کنند. برای این کار ، آنها دو اشعه از ذرات بنیادی را در جهات متضاد، حول دستگاهی به نام شتاب دهنده (دستگاهی برای آشکار ساختن ذرات) می*فرستند؛ این دو اشعه وقتی به سرعت نور می*رسند، به هم برخورد می*کنند که از انرژی حاصل از این برخورد، ذرات جدیدی بوجود می*آیند. این ذرات ردی از برخورد ، ذرات جدیدی بوجود می*آیند.
این ذرات ردی از خود در محفظه حباب (وسیله*ای که در آن ذرات بنیادی از میان هیدروژن مایع عبور و باعث جوشیدن آن شده و ردی از حباب از خود بر جای می*گذارند) باقی می*گذارند و داشنمندان می*توانند انها را ببینند. نتایج این آزمایش حقایق بسیاری راجع به آغاز جهان در اختیار ما می*گذارد، زیرا انرژی آزاد شده از تصادم ذرات بنیادی شبیه به انرژی ذراتی است که در لحظات اولیه انفجار بزرگ حاصل شده است.
مراحل انفجار بزرگ
آشکار است برای آگاهی از چگونگی اولین ثانیه*ها و یا بهتر بگوییم اولین اجزای ثانیه*های پس از انفجار اولیه نباید از ستاره شناسان پرسید، بلکه در این مورد باید به فیزیکدان*ها*ی متخصص در امر فیزیک ذرات مراجعه کرد که در مورد تشعشعات و ماده در شرایط کاملا سخت و غیرعادی تحقیق و تجربه می*کنند. تاریخ کیهان معمولا به 8 مقطع کاملا متفاوت و غیر مساوی تقسیم می*شود:
مرحله اول (صفر تا 43-10 ثانیه)
این مسأله هنوز برایمان کاملا روشن نیست که در این اولین اجزای ثانیه*ها چه چیزی تبدیل به گلوله آتشینی شد که کیهان باید بعدا از آن ایجاد گردد. هیچ معادله و یا فرمول*های اندازه گیری برای درجه حرارت بسیار بالا و غیر قابل تصوری که در این زمان حاکم بود در دست نمی*باشد.
مرحله دوم (43-10 تا 32-10 ثانیه)
اولین سنگ بناهای ماده مثلا کوارک*ها و الکترون*ها و پاد ذره*های آنها از برخورد پرتوها با یکدیگر بوجود می*آیند. قسمتی از این سنگ بناها دوباره با یکدیگر برخورد می*کنند و به صورت تشعشع فرو می*پاشند. در لحظه*های بسیار بسیار اولیه ذرات فوق سنگین - x نیز می*توانسته*اند بوجود آمده باشند. این ذرات دارای این ویژگی هستند که هنگام فروپاشی ماده بیشتری نسبت به ضدماده و مثلا کوارک*های بیشتری نسبت به آنتی کوارکها ایجاد می*کنند. ذرات x که فقط در همان اولین اجزای بسیار کوچک ثانیه*ها وجود داشتند برای ما میراث مهمی به جا گذاردند که عبارت بود از: (افزونی ماده در برابر ضد ماده).
مرحله سوم (از 32-10 ثانیه تا 6-10 ثانیه)
کیهان از مخلوطی از کوارک*ها ، لپتون*ها - فوتون*ها و سایر ذرات دیگر تشکیل شده که متقابلا به ایجاد و انهدام یکدیگر مشغول بوده و ضمنا خیلی سریع در حال از دست دادن حرارت هستند.
مرحله چهارم (از 6-10 ثانیه تا 3-10 ثانیه)
تقریبا تمام کوارک*ها و ضد کوارک*ها بصورت پرتو ذره*ها به انرژی تبدیل می*شوند. کوارک*های جدید دیگر نمی*توانند در درجه حرارتهای رو به کاهش بوجود آیند ولی از آن جایی که کوارک*های بیشتری نسبت به ضد کوارک*ها وجود دارند. برخی از کوارک*ها برای خود جفتی پیدا نکرده و بصورت اضافه باقی می*مانند. هر 3 کوارک با یکدیگر یک پروتون با یک نوترون می*سازند. سنگ بناهای هسته اتم*های آینده اکنون ایجاد شده*اند.
مرحله پنجم (3-10 ثانیه تا 100 ثانیه)
الکترونها و ضد الکترونها در برخورد با یکدیگر به اشعه تبدیل می*شوند. تعدادی الکترون باقی می*ماند، زیرا که ماده بیشتری نسبت به ضد ماده وجود دارد. این الکترونها بعدا مدارهای اتمی را می*سازند.
مرحله ششم (از 100 ثانیه تا 30 دقیقه)
در درجه حرارتهایی که امروزه می*توان در مرکز ستارگان یافت اولین هسته*های اتم*های سبک و بویژه هسته*های بسیار پایدار هلیوم در اثر همجوشی هسته*ایساخته می*شوند.

هسته اتمهای سنگین از قبیل اتم آهن یا کربن در این مرحله هنوز ایجاد نمی*شوند. در آغاز خلقت عملا فقط دو عنصر بنیادی که از همه سبکتر بودند وجود داشتند: هلیوم و هیدروژن.
پس از گذشت حدود 300000 سال گوی آتشین آنقدر حرارت از دست داده که هسته اتمها و الکترونها می*توانند در درجه حرارتی در حدود 3000 درجه سانتیگراد به یکدیگر بپیوندند و بدون اینکه دوباره فورا از هم بپاشند اتم*ها را تشکیل دهند. در نتیجه آن مخلوط ذره*ای که قبلا نامرئی بود اکنون قابل دیدن می*شود.
مرحله هشتم (از یک میلیون سال پس از خلقت تا امروز)
از ابرهای هیدروژنی دستگاه*های راه شیری ستارگان و سیارات بوجود می*آیند. در داخل ستارگان هسته اتمهای سنگین از قبیل اکسیژن و آهن تولید می*شوند. که بعدها در انفجارات ستاره*ای آزاد می*گردند و برای ساخت ستارگان و سیارات و حیات جدید بکار می*آیند.
دانشنامه رشد