大爆炸理论
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大爆炸理论（Big Bang Theory）是现代宇宙学的主流模型，认为宇宙起源于约138亿年前的一次极高温、极高密度的初始状态，此后持续膨胀冷却。该理论得到了宇宙微波背景辐射等关键观测证据的支持。
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- 理论预言：1948年，乔治·伽莫夫与其学生拉尔夫·阿尔弗、罗伯特·赫尔曼提出，若宇宙起源于一次极高温的大爆炸，原初辐射余辉应至今仍弥漫于宇宙中，冷却至约5开尔文。这是大爆炸理论最早的可检验预言之一。
- 决定性证据：1965年，阿诺·彭齐亚斯与罗伯特·威尔逊在贝尔实验室意外发现了约3.5开尔文的各向同性微波背景辐射。罗伯特·迪克与吉姆·皮布尔斯随即确认这正是大爆炸遗留的热辐射。这一发现使大爆炸模型彻底战胜了竞争对手——弗雷德·霍伊尔提出的稳态宇宙模型。
- 精确验证：CMB的黑体谱形完美符合热平衡辐射的理论预测，证实宇宙早期确实经历过炽热、致密的等离子体阶段。1992年COBE卫星探测到十万分之一量级的温度涨落，这些涨落是宇宙大尺度结构（星系、星系团、纤维状结构）的"种子"。
- 宇宙参数提取：2003年WMAP卫星和2013年普朗克卫星绘制了越来越精确的CMB全天图，从中提取出宇宙年龄（138亿年）、物质组成（5%普通物质、27%暗物质、68%暗能量）等关键参数，使宇宙学进入精确科学时代。
- 科学意义：大爆炸理论被广泛认为是二十世纪最重要的科学理论之一。它彻底改变了人类对宇宙起源的认识，将宇宙学从哲学思辨转变为可精确检验的实证科学。
来源
- Penzias, A. A. & Wilson, R. W. — "A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s," Astrophysical Journal, 142 (1965)
- Dicke, R. H. et al. — "Cosmic Black-Body Radiation," Astrophysical Journal, 142 (1965)
- Singh, S. — Big Bang: The Origin of the Universe, 2004