Thuật ngữ này cũng được sử dụng theo nghĩa hẹp hơn để mô tả “quả cầu lửa” cơ bản phun trào tại hoặc gần với một mốc thời gian ban đầu trong lịch sử không thời gian quan sát được của chúng tôi.

Hỗ trợ lý thuyết cho Big Bang đến từ các mô hình toán học.

Những mô hình này cho thấy một Vụ nổ lớn phù hợp với thuyết tương đối rộng và với nguyên lý vũ trụ, trong đó nêu rõ rằng các tính chất của vũ trụ phải độc lập với vị trí hoặc định hướng.

Bằng chứng quan sát về Vụ nổ lớn bao gồm phân tích quang phổ ánh sáng từ các thiên hà, cho thấy sự dịch chuyển về bước sóng dài hơn tỷ lệ thuận với khoảng cách của mỗi thiên hà trong mối quan hệ được mô tả bởi định luật Hubble.

Kết hợp với giả định rằng các nhà quan sát ở bất kỳ nơi nào trong vũ trụ sẽ thực hiện các quan sát tương tự (nguyên lý Copernican), điều này cho thấy rằng chính không gian đang mở rộng.

Bằng chứng quan sát quan trọng nhất tiếp theo là phát hiện ra bức xạ nền vi sóng vũ trụ năm 1964.

Điều này đã được dự đoán là một di tích từ khi plasma ion hóa nóng của vũ trụ sơ khai lần đầu tiên được làm mát đủ để tạo ra hydro trung tính và cho phép không gian trở nên trong suốt với ánh sáng, và khám phá của nó đã dẫn đến sự chấp nhận chung của các nhà vật lý rằng Big Bang là mô hình tốt nhất cho nguồn gốc và sự tiến hóa của vũ trụ.

Một dòng bằng chứng quan trọng thứ ba là tỷ lệ tương đối của các nguyên tố ánh sáng trong vũ trụ, rất phù hợp với dự đoán về sự hình thành các nguyên tố ánh sáng trong những phút đầu tiên của vũ trụ, theo tổng hợp hạt nhân Big Bang.

Phép ngoại suy của sự giãn nở của vũ trụ ngược thời gian bằng cách sử dụng thuyết tương đối rộng mang lại mật độ và nhiệt độ vô hạn tại một thời điểm hữu hạn trong quá khứ.

Điểm kỳ dị này báo hiệu sự đổ vỡ của thuyết tương đối rộng.

Làm thế nào chặt chẽ chúng ta có thể ngoại suy đối với điểm kỳ dị được tranh luận về vụng trộm chắc chắn không sớm hơn kỷ nguyên Planck.

Giai đoạn nóng, dày đặc ban đầu được gọi là “Vụ nổ lớn” và được coi là “sự ra đời” của vũ trụ của chúng ta.

Dựa trên các phép đo sự giãn nở bằng siêu tân tinh loại Ia, các phép đo biến động nhiệt độ trong nền vi sóng vũ trụ và các phép đo chức năng tương quan của các thiên hà, vũ trụ có tuổi tính toán là 13,7 ± 0,2 tỷ năm.

Các giai đoạn sớm nhất của Vụ nổ lớn phải chịu nhiều suy đoán.

Trong các mô hình phổ biến nhất, vũ trụ được lấp đầy đồng nhất và đẳng hướng với mật độ năng lượng cực cao, nhiệt độ và áp suất lớn, và rất nhanh chóng giãn nở và làm mát.

Khoảng 10−35 giây trong quá trình mở rộng, một giai đoạn chuyển tiếp đã gây ra lạm phát vũ trụ, trong đó vũ trụ tăng trưởng theo cấp số nhân.

Sau khi lạm phát dừng lại, vũ trụ bao gồm một plasma quark-gluon, cũng như tất cả các hạt cơ bản khác.

Nhiệt độ cao đến mức các chuyển động ngẫu nhiên của các hạt ở tốc độ tương đối tính, và các cặp hạt phản hạt đủ loại liên tục được tạo ra và phá hủy trong các vụ va chạm.

Tại một thời điểm nào đó, một phản ứng không xác định được gọi là baryogenesis đã vi phạm việc bảo tồn số baryon, dẫn đến sự dư thừa rất nhỏ của quark và lepton so với phản vật chất và chống lepton – trong số 1 phần trong 30 triệu.

Điều này dẫn đến sự chiếm ưu thế của vật chất so với phản vật chất trong vũ trụ hiện tại.