Büyük Patlama
Büyük Patlama’nın ötesindeki spekülatif fizik

Big Bang modeli kozmolojide yerleşmiş olmakla birlikte, gelecek konusunu yanıtlamada daha yeterli olması gerektiği anlaşılmaktadır. Evrenin en erken dönemi hakkında da pek az şey bilinmektedir. Penrose-Hawking tekilliği teoremleri kozmik zamanın başlangıcında bir tekilliğin varlığını zorunlu kılmaktadır. Fakat bu teoremler, genel göreliliğin hep geçerli olduğunu varsayarlar; oysa evrenin Planck ısısına ulaşmasından önceki dönemde genel göreliliğin geçerli olmaması gerekir ve "tekillik"ten ancak bir kuantum kütleçekimi davranışı kaçınabilir. Prensip olarak, evrenin “gözlemlenebilir evren”in ötesinde de parçaları olabilir. Bu, "kozmik şişme" olduysa gayet mümkündür; çünkü üslü (matematiksel üslerle ifade edilebilecek) bir genişleme, uzayın büyük bölgelerini “gözlem ufku”muzun ötesine itmiş olabilir.
Denenmemiş hipotezleri gerektiren bazı öneriler şunlardır:
Hartle-Hawking sınırsız hâlini içeren modeller: Bunlarda uzay-zaman bütünü sınırlıdır; buradaki Big Bang, zamanın sınırını bir tekilliğe ihtiyaç duymaksızın temsil eder.
Brane kozmolojisi modelleri: Bunlarda kozmik şişme, sicim kuramındaki brane’lerin hareketinden kaynaklanır. Bunlar, “Pre-Big Bang modeli”, Big Bang'in iki brane arasındaki çarpışmanın sonucu olarak kabul edildiği “ekpirotik model” ve ekpirotik modelde belirtilen çarpışmaların periyodik olarak tekrarlandığını varsayan “döngüsel model”dir (İng. cyclic model).
Kaotik şişme teorisi: Kaotik şişme teorisinde kozmik şişme olayları rastlantısal bir kuantum kütleçekimi dâhilinde her yerde başlar, ayrı Big Bang’leri olan ayrı evrenler oluşur.
Son iki kategoride yer alan modeller Big Bang’i evrenin bir başlangıcı olarak değil, çok daha büyük, çok daha eski ve çok tabakalı (ya da çok boyutlu) varsayılan evrendeki tali bir olgudan ibaret olarak görürler.
Büyük Patlama'nın bilim insanlarınca anlaşılabilmesi amacıyla veri toplayan WMAP uydusunun bir sanatçı tarafından tasviri.
Kozmik mikrodalga arka plan ışıması
1965’te keşfedilen "kozmik arka plan" Big Bang’ın en açık kanıtlarından biridir. Bu keşiften sonra kozmik arka plan dalgalanmaları COBE (1992) ve WMAP (2003) uzay uydularınca incelenmektedir.
Hubble Uzay Teleskobu tarafından edinilen uzayın “Hubble ultra derin alan” (Hubble Ultra Deep Field) resmi. Galaksileri evrenin daha genç, daha yoğun ve daha sıcak olduğu eski bir çağdaki hâliyle göstermektedir. Fornax Takımyıldızı'nın küçük bir bölgesinden, Hubble Uzay Teleskopu ile 24 Eylül 2003'ten 16 Ocak 2004'e kadar olan bir dönemde toplanan verilerin bir araya getirilmesiyle oluşturulmuş resimdir.
Big Bang'in ilk döneminden günümüze kadar evrenin genişlemesinin bir diyagramı. WMAP uydusu verileriyle 2006 yılında hazırlanmıştır.
Elektron-pozitron çiftlerinin yok olması
Evren çok kısa süren bir dönemde bir hayli büyüdü. Bir şişmenin neden olduğu bu fenomene "kozmik şişme" adı verilir.
Evreni oluşturan unsurların en iyi Big Bang modeli sayılan ΛCDM modeline göre oransal tablosu. NASA tarafından hazırlamış bu tablonun gösterdiği gibi, evrenin %95’i karanlık madde ve karanlık enerji türlerinden oluşmuştur.
Genel göreliliğe göre evren "kapalı", "açık" ya da "düz"dür. Şemada evrenin biçimine ilişkin bu mümkün, farklı geometrik tipler görülmektedir: “Kapalı evren”, “hiperbolik evren” ve “düz evren”.
Samanyolu’nun ötesindeki galaksilerin dağılımını gösteren panoramik görünüş.
Bir küresel biçmin eğriliğinin algılanması, üzerinde ölçme işleminin yapıldığı bölgenin rölatif boyutuna bağlıdır. Bu boyut arttığında eğri gitgide görünür hâle gelir. Şemada küresel yüzey genişleme hâlindeki evreni, renkli (pembe) kısım ise rölatif boyutu zamanla artan gözlemlenebilir kısmı temsil etmektedir. (Dikkat ! Evren bir küre değildir, nitekim burada da bir yüzeyle temsil edilmiştir.)
Hubble Uzay Teleskobu ile Abell 1689 içerisinde gözlenen güçlü kütleçekimsel mercekleme, karanlık maddenin varlığını gösterir - Mercekleme eğrilerini görmek için resmi büyütünüz
Sicim kuramına dayalı bazı modellere göre, braneler üzerine yerleşik evrenler çok boyutlu bir "süper-evren"de yüzmektedir.
Bir evrenin bir bölgesinin Büyük Çöküş'e maruz kalışının temsili resmi
Evrenin çok sayıda uzay boyutu içerdiğini varsayan sicim kuramında ve süper sicim kuramında sözü edilen, birçok büzüşmüş uzay boyutunun ifade edilmeye çalışıldığı, bir Calabi-Yau uzayı örneği