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大爆炸理論（Big Bang）是現在解釋宇宙起源的最流行說法，除了科學界，還有部分宗教團體，如一些基督教會和羅馬教庭都接受這套理論，相信霍金今天的講座也以這理論為演說重點。
大爆炸理論通過對Ia型超新星（Type Ia supernovae）、宇宙背景輻射強度及星系的相互作用函數三個獨立的觀測，得出宇宙的年齡大約是137億年，即宇宙大爆炸發生在距今137億年前。
據普遍的說法，普朗克時期（Planck epoch）是大爆炸在零時發生後的第一個階段，當時四種基本相互作用力（電磁力、重力、強作力和弱作用力）仍然統一，粒子仍未形成。約在創世後的10－35秒，宇宙進入暴脹期（cosmic inflation），空間以幾何級數增長。隨著暴脹停止，宇宙的物質形式變為夸克－膠子等離子體（quark-gluon plasma）。宇宙空間繼續膨脹，溫度則繼續下降，未知的重子相變（baryogenesis）令夸克和膠子合成質子和中子兩種重子，物質和反物質之間也產生了不對稱性，這通通都發生在爆炸後的4秒內。
溫度繼續下降，更多不對稱相變形成現在的基本粒子和基本相互作用，質子和中子透過大爆炸合成（Big Bang nucleosynthesis）組成氘和氦的原子核，當時兩者分別各佔75%和25%，到處充滿游離氣體、自由電子和輻射，所以被稱為輻射主控時代（radiation dominate era）。
轉眼間，鏡頭來到30萬年後，溫度已降至3,000K，電子和原子核結合成為原子（主要是氫原子）。此時氣體中性，宇宙變得透明，令光子可以在宇宙中自由行走，物質主控的時代（matter dominate era）開始。物質吸收大爆炸震波（decoupling）後釋出輻射，其殘餘成為今天的宇宙微波背景輻射。
隨著時間到達約1億年後，在本來幾乎分佈均勻的物質空間中，密度稍大的區域通過引力吸引附近的物質，而且密度愈滾愈大，並形成今天的氣體雲、恆星、星系及其他星體結構等。
大爆炸理論自上世紀20年代被提出至今已將近八十個寒暑，在其發展過程中不斷受到質疑，也從這些問題中不斷自我改進。時至今日，大爆炸理論仍與宇宙均勻度、磁單極、重子不對稱、球狀星雲年齡、暗物質和暗能量等研究結果相左，但其信徒（包括霍金）堅信這些疑難不會是大爆炸理論的致命傷，只要朝這方向研究，總有一天能得出完美的宇宙解說。
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