대폭발
대폭발(大爆發, ) 은 천문학 또는 물리학에서, 우주의 처음을 설명하는 우주론 모형으로, 매우 높은 에너지를 가진 작은 물질과 공간이 약 137억 년 전의 거대한 폭발을 통해 우주가 되었다고 보는 이론이다. 이 이론에 따르면, 폭발에 앞서, 오늘날 우주에 존재하는 모든 물질과 에너지는 작은 점에 갇혀 있었다. 우주 시간 0초의 폭발 순간에 그 작은 점으로부터 물질과 에너지가 폭발하여 서로에게서 멀어지기 시작했다. 이 물질과 에너지가 은하계와 은하계 내부의 천체들을 형성하게 되었다. 이 이론은 우주가 팽창하고 있다는 에드윈 허블의 관측을 근거로 하고 있다. 또한 그는 은하의 이동 속도가 지구와의 거리에 비례한다는 사실도 알아냈다. 이는 은하가 지구에서 멀리 떨어져 있을 수록 빠르게 멀어지고 있음을 의미한다. 정상우주론을 제외하면 아직 거의 유일한 과학적 우주 탄생 이론이다.
천체물리학
먼저, 아인슈타인이 1915년에 일반 상대성 이론을 발표하고 그 내용을 토대로 블랙홀을 예언했다. 그 후 블랙홀은 모든 물질을 빨아들이면서 계속 팽창한다는 블랙홀 이론이 한동안 받아들여지다가, 1974년 스티븐 호킹이 블랙홀 증발 이론을 발표하였다. 블랙홀 증발 이론에서는 양자 역학 이론을 적용해, 블랙홀이 물질을 흡수하는 과정에서 원자 구성 입자를 양극 방향으로 강한 X선 형태로 방출해 그 에너지를 다 소모하고 증발한다는 것이었다. 그러다 2004년, 스티븐 호킹이 블랙홀 증발 이론에서 블랙홀 내부에 들어간 물질의 정보가 파괴된다는 주장에 오류가 있다는 것을 알아차리고 블랙홀 안에서 정보가 보존된다는 이론을 인정하고, 수정된 이론을 발표하였다.