Vụ Nổ Lớn
Chú thích

↑  Chưa có sự thống nhất về pha Vụ Nổ Lớn kéo dài bao lâu. Đối với một vài tác giả họ chỉ coi đây là kì dị khởi phát trong thời gian ngắn, đối với tác giả khác họ lại xét đến cả toàn bộ lịch sử vũ trụ. Thông thường, khoảng thời gian ít nhất vài phút (trong thời gian tổng hợp heli) được coi là "thời gian diễn ra Vụ Nổ Lớn". (xem thêm tổng hợp hạt nhân Big Bang)
↑  Thông tin chi tiết và tham khảo về các thí nghiệm kiểm tra thuyết tương đối rộng xem ở bài kiểm nghiệm thuyết tương đối rộng.
↑  Trong CMB cũng bị ảnh hưởng bởi sự phi đẳng hướng do chuyền động của hệ Mặt Trời cũng như của thiên hà Ngân Hà với mức 0,1%. Ngoài ra dữ liệu mới nhất từ tàu Planck cho thấy vũ trụ là đồng nhất và đẳng hướng trên một phạm vi lớn nhất định, còn trên khoảng cách cực lớn, dường như có sự phi đẳng hướng.
↑  Người ta thường nghĩ rằng ban đầu Hoyle gọi tên như vậy để chê bai. Tuy nhiên, Hoyle sau đó bác bỏ sự chế giễu của ông, mà lúc đó ông nói vậy để nhấn mạnh sự khác biệt hoàn toàn giữa hai lý thuyết cho thính giả.
↑  Nếu pha lạm phát là đúng, quá trình sản sinh baryon phải xảy ra, nhưng ngược lại thì chưa chắc đã đúng.
↑  Nói khái quát, năng lượng tối theo dạng hằng số vũ trụ học đẩy vũ trụ đến trạng thái phẳng; tuy nhiên, vũ trụ của chúng ta vẫn gần với không gian phẳng trong một vài tỷ năm, trước khi mật độ năng lượng tối trở lên lấn át.
Trên cấu trúc lớn, Vũ trụ nhìn gần như đồng nhất và đẳng hướng (minh họa). (Chú thích: OBSERVABLE UNIVERSE; VŨ TRỤ CÓ THỂ QUAN SÁT ĐƯỢC, Local Supercluster: Siêu lớp địa phương gồm: Virgo Supercluster: Siêu đám Xử Nữ).
Vạch hấp thụ của một siêu đám thiên hà ở xa (phải) so với những vạch phát ra từ Mặt Trời (trái), mũi trên chỉ sự dịch chuyển đỏ.
So sánh độ phân giải bức xạ phông vi sóng từ các quan sát. Sơ đồ lịch sử của Bức xạ Nền Vi sóng Vũ trụ (CMBR), cho thấy sự cải thiện của độ phân giải CMBR trong những năm qua. CMBR, một bức xạ vi sóng mờ xuyên qua mọi không gian mà kính thiên văn vô tuyến có thể phát hiện được, là bức xạ tàn dư còn sót lại từ Vụ nổ lớn, và là một trong số ít nguồn thông tin về các điều kiện trong vũ trụ sơ khai. 
 • (trên cùng bên trái): Ăng ten sừng vi sóng Penzias và Wilson tại Bell Labs, Murray Hill, NJ – 1965 Penzias và Wilson đã phát hiện ra CMBR từ Vụ nổ lớn và được trao giải Nobel vật lý năm 1978 cho công trình của họ. 
 • (trên cùng bên phải): Mô phỏng bầu trời được nhìn bằng máy thu vi sóng của Penzias và Wilson - 1965 
 • (giữa bên trái): Tàu vũ trụ COBE (tranh vẽ) – Máy khám phá nền vũ trụ (COBE), được phóng vào năm 1989, các mẫu đầu tiên được phát hiện trong CMBR, và Mather and Smoot đã được trao giải Nobel năm 2006 cho công trình đó. 
 • (giữa bên phải): Bản đồ vũ trụ sơ khai của COBE- 1992 
 • (dưới cùng bên trái): Tàu vũ trụ WMAP (kết xuất máy tính) - Tàu thăm dò dị hướng vi sóng Wilkinson (WMAP), được phóng vào năm 2001 và hoạt động cho đến năm 2010, đã lập bản đồ các mẫu với độ phân giải cao hơn nhiều để tiết lộ thông tin mới về lịch sử và số phận của vũ trụ. Bennet, Page và Spergel đã giành được Giải thưởng Shaw năm 2010 cho tác phẩm WMAP của họ. 
 • (dưới cùng bên phải): Chế độ xem WMAP mô phỏng về vũ trụ sơ khai.
So sánh độ phân giải ở mức chi tiết hơn của CMB từ COBE, WMAP và Planck. Hình ảnh này minh họa sự phát triển của các vệ tinh được thiết kế để đo ánh sáng cổ đại còn sót lại từ vụ nổ lớn tạo ra vũ trụ của chúng ta 13,8 tỷ năm trước. Được gọi là nền vi sóng vũ trụ, ánh sáng này tiết lộ bí mật về nguồn gốc, số phận, thành phần của vũ trụ và hơn thế nữa. Ba bảng hiển thị các bản đồ bầu trời 10 độ vuông được tạo ra bởi các sứ mệnh trong không gian có khả năng phát hiện nền vi sóng vũ trụ. Tàu vũ trụ đầu tiên, được phóng vào năm 1989, là Máy khám phá nền vũ trụ của NASA, hay còn gọi là COBE (bảng điều khiển bên trái). Hai trong số các nhà khoa học chính của COBE đã giành được giải Nobel Vật lý vào năm 2006 cho bằng chứng của sứ mệnh ủng hộ lý thuyết vụ nổ lớn và chứng minh rằng những biến thể nhỏ trong ánh sáng cổ đại tiết lộ thông tin về trạng thái của vũ trụ. Những biến thể này, được gọi là anistotropies, trở thành tiêu điểm rõ nét hơn với tàu vũ trụ thế hệ tiếp theo của NASA, Tàu thăm dò dị hướng vi sóng Wilkinson, hoặc WMAP (bảng điều khiển ở giữa). Sứ mệnh này, được thực hiện vào năm 2001, đã tìm thấy bằng chứng mạnh mẽ cho lạm phát, kỷ nguyên rất sớm trong vũ trụ của chúng ta khi nó mở rộng đáng kể về kích thước và đo lường các đặc điểm cơ bản của vũ trụ của chúng ta tốt hơn bao giờ hết. Vệ tinh tiên tiến nhất thuộc loại này là Planck, một sứ mệnh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu với những đóng góp đáng kể của NASA. Planck, được ra mắt vào năm 2009, hình ảnh bầu trời với độ phân giải lớn hơn 2,5 lần so với WMAP, tiết lộ các mô hình trong ánh sáng vũ trụ cổ đại nhỏ bằng một phần mười hai độ trên bầu trời. Planck đã tạo ra bản đồ toàn bầu trời sắc nét nhất từng được tạo trên nền vi sóng vũ trụ của vũ trụ, tinh chỉnh chính xác những gì chúng ta biết về vũ trụ.
Ảnh sau 9 năm phân tích của dữ liệu từ WMAP về CMB (2012). Bức xạ nền hiện lên gần như đẳng hướng với độ chính xác 1 phần 100.000.
Phổ năng lượng của CMB đo bởi thiết bị FIRAS trên tàu COBE là một trong những phổ bức xạ vật đen được đo chính xác nhất trong tự nhiên. Các điểm dữ liệu và thanh độ lệch sai số trên đồ thị được nối với nhau bằng đường cong lý thuyết tiên đoán. Phổ đơn cực của Bức xạ nền vi sóng vũ trụ sử dụng dữ liệu gốc do nhóm FIRAS thiết lập. Trục tung "MJy/sr" tương ứng với 106jansky trên mỗi steradian, trong đó jansky là 10-26 Watts trên mét vuông trên Hertz. Trục hoành ("1/cm") tương ứng với nghịch đảo của bước sóng vi ba (tính bằng cm), tỷ lệ với tần số vi sóng. Các thanh lỗi quá nhỏ để được hiển thị trên màn hình máy tính, nhưng các thanh lỗi được phóng đại rất lớn đã được đưa vào để hiển thị các điểm dữ liệu đo được. Được thực hiện bằng GNUPlot.
Nhận xét của NASA về bức ảnh gốc: "Phổ nền vi sóng vũ trụ (CMB) được vẽ bằng sóng trên mỗi cm so với cường độ. Đường cong rắn cho thấy cường độ dự kiến ​​từ phổ vật đen ở nhiệt độ đơn lẻ, như dự đoán của lý thuyết Vụ nổ lớn. Một vật đen là một vật thể giả định hấp thụ tất cả bức xạ điện từ rơi vào nó và không phản xạ bất kỳ thứ gì. Dữ liệu FIRAS được lấy ở 34 vị trí cách đều nhau dọc theo đường cong này. Dữ liệu FIRAS khớp với đường cong một cách chính xác, với độ không đảm bảo sai số nhỏ hơn chiều rộng của đường cong vật đen, rằng không thể phân biệt dữ liệu với đường cong lý thuyết. Các phép đo CMB chính xác này cho thấy rằng 99,97% năng lượng bức xạ của Vũ trụ được giải phóng trong năm đầu tiên sau vụ nổ Big Bang. Tất cả các lý thuyết cố gắng giải thích nguồn gốc của Cấu trúc quy mô lớn được nhìn thấy trong Vũ trụ ngày nay phải tuân theo các ràng buộc do các phép đo này áp đặt. Kết quả cho thấy thảm bức xạ ches những tiên đoán về lý thuyết Vụ nổ lớn ở mức độ phi thường. Xem Mather 1994, Tạp chí Vật lý thiên văn, 420, 439, "Phép đo phổ nền vi sóng vũ trụ bằng Dụng cụ COBE FIRAS", Wright 1994, Tạp chí Vật lý thiên văn, 420, 450, "Giải thích về phổ CMBR COBE FIRAS", và Fixsen 1996, Tạp chí Vật lý thiên văn, 473, 576, "Quang phổ nền vi sóng vũ trụ từ Bộ dữ liệu FIRAS đầy đủ của COBE" để biết thêm chi tiết."
Một số phản ứng hạt nhân xảy ra trong giai đoạn Tổng hợp hạt nhân Vụ Nổ Lớn; sản phẩm là hạt nhân nhẹ và không sinh ra hạt nhân nào nặng hơn Be.
Ảnh panorama toàn bộ bầu trời trong bước sóng gần hồng ngoại cho thấy sự phân bố các thiên hà bên ngoài Ngân Hà. Các thiên hà được tô màu tương ứng với dịch chuyển đỏ của nó. Nhìn toàn cảnh toàn bộ bầu trời cận hồng ngoại cho thấy sự phân bố của các thiên hà ngoài Dải Ngân hà. Hình ảnh được lấy từ Danh mục nguồn mở rộng 2MASS (XSC) — hơn 1,5 triệu thiên hà và Danh mục nguồn điểm (PSC) — gần 0,5 tỷ sao Milky Way. Các thiên hà được mã hóa màu sắc bằng các cuộc khảo sát dịch chuyển đỏ (số trong ngoặc đơn) thu được từ các cuộc khảo sát UGC, CfA, Tully NBGC, LCRS, 2dF, 6dFGS và SDSS (và từ các quan sát khác nhau do Cơ sở dữ liệu ngoài thiên hà của NASA biên soạn) hoặc được suy ra theo hệ đo ảnh từ dải K (2,2 μm). Xanh lam/tím là các nguồn gần nhất (z < 0,01); màu xanh lá cây ở khoảng cách vừa phải (0,01 < z < 0,04) và màu đỏ là nguồn xa nhất mà 2MASS phân giải (0,04 < z < 0,1). Bản đồ được chiếu với diện tích bằng Aitoff trong hệ Ngân hà (Ngân Hà ở trung tâm).
Biểu đồ hình quạt về tỷ lệ các thành phần mật độ năng lượng khác nhau trong Vũ trụ, theo mô hình ΛCDM - khoảng gần 95% dạng vật chất ngoại lai là vật chất tối và năng lượng tối. Vũ trụ chứa 68,3% năng lượng tối, 26,8% vật chất tối, 4,9% vật chất thường và neutrino.
Khi chúng ta nhìn vào CMB nó đã đi được quãng đường 46 tỷ năm ánh sáng. Tuy nhiên khi ánh sáng phát ra từ thời điểm sớm hơn (khi mới 300.000 năm tuổi chẳng hạn), trong thời điểm này ánh sáng chỉ đến được trong phạm vi đường tròn nhỏ giới hạn. Do đó có hai điểm trên hình vẽ sẽ không bao giờ có thể liên hệ nhân quả được với nhau bởi vì hai hình cầu nhỏ không chạm với nhau. (chú ý rằng do Vụ Nổ Lớn xảy ra tại mọi điểm trong không gian, và nên loại bỏ suy nghĩ nó nổ giống như một quả bom phát nổ-cho nên hoàn toàn có thể có hai điểm bị giới hạn về nhân quả như bởi hình vẽ.)
Hình học toàn cục của vũ trụ được xác định bởi tham số mật độ Omega lớn hơn, bằng hoặc nhỏ hơn 1. Theo thứ tự từ trên xuống tương ứng với các giá trị Omega là vũ trụ đóng (dạng cầu) với độ cong hình học dương, vũ trụ mở (dạng hyperbol) với độ cong âm và vũ trụ phẳng với độ cong bằng 0.
Minh họa sự giãn nở của Vũ trụ, không gian (bao gồm những miền không quan sát được trong vũ trụ) được biểu diễn tại mỗi thời điểm bằng mặt cắt hình tròn. Chú ý phía bên trái hình có một sự giãn nở lớn (không theo tỷ lệ) xuất hiện trong kỷ nguyên lạm phát, và là tâm của sự giãn nở gia tốc. Hình ảnh CMB từ tàu WMAP được chèn vào phía trái cũng như các ngôi sao, thiên hà xuất hiện ở những thời điểm thích hợp.