■ 宇宙のはじめの大爆発をいう。宇宙が，今から約150億年前に起こった大爆発によって生まれたとする宇宙起源説で，火の玉宇宙論とも呼ばれる。現在広く受け入れられている標準的膨張宇宙理論(標準宇宙論)は，ビッグバンを起源とするものである。そのため，しばしばビッグバン宇宙論は標準宇宙論と同一の意味でも使われる。

■ 現在，宇宙が膨張していることは，遠方の銀河ほど大きな速度でわれわれの銀河系から遠ざかっていることからわかっている。その速度は100万光年離れた銀河に対して約15km/sである。この事実から，宇宙は過去にさかのぼればさかのぼるほど，高密度であり，約150〜200億年前には密度が無限に高かったと考えられる。ビッグバン宇宙論は，宇宙の初期がこのように高密度であっただけでなく，同時に高温でもあったとする理論である。十分な高温高密度状態では，物質は原子核を構成する陽子や中性子に，ばらばらに分解した状態にある。宇宙の初期がこの状態にあると，それが急激に膨張し冷却する過程で，熱核反応によって核融合が起こり，さまざまな元素が合成される。実際の宇宙では，膨張速度と物質密度との関係から，宇宙の誕生後数百秒で熱核反応が終わり，ほとんどが陽子として残り，ヘリウムなどの軽元素がいくらか合成されたと考えられる。その後，宇宙はおもに陽子と電子からなる熱いプラズマ状態にあった。プラズマ状態では，光が物質と十分速く散乱･吸収･放出反応を繰り返しているため，この時期の宇宙は非常に不透明であった。約10万年後，宇宙の温度と密度は十分下がり，光はもはや物質をプラズマ状態に保つほど十分反応せず，陽子と電子は結合して中性の水素原子を形成し，宇宙は光に対して透明になった。これを宇宙におけるプラズマの再結合という。中性化した物質は，重力的に不安定となり，小さな密度のゆらぎが大きく成長できるようになる。こうして銀河や第1世代の星ができ，現在の宇宙の姿へと進化したと考えられている。

■ ビッグバンを宇宙の起源として最初に提唱したのは，ロシア生れのアメリカ人物理学者 G. ガモフであり，1946年のことである。しかし，そのころはまだ，ビッグバンの直接の証拠は観測されておらず，少数の人々を除いて，ガモフの理論は，あまり着目されなかった。しかし，64年，アメリカの物理学者ペンジャス Arno A. Penzias とウィルソンRobert W. Wilson によって，3Kという非常に低温の光(宇宙背景放射)が宇宙を満たしていることが発見され，同時に，ピーブルス P. J. E. Peeblesやディッケ R. H. Dicke らの理論物理学者によって，これが熱い初期宇宙の痕跡であることが明らかにされ，さらに，理論的に予見される宇宙初期の元素合成量が，観測事実とよく一致することが確認されてビッグバン理論は確立した。

■ 最近，物質のより基本的な構造が明らかにされるに従って，宇宙論においても元素合成の時代よりさらにさかのぼった高温高密度の時代のようすが研究されており，物質そのものの起源やビッグバンそのものの起源といったより哲学的な問題が，物理の問題として解明されるのも夢ではなくなってきている。　　　佐々木 節

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（DVD-ROM 世界大百科事典　日立デジタル平凡社より）