U prošlom nastavku imali smo prilike da vidimo kako se spektroskopskim izučavanjem galaksija došlo do ideje o univerzumu koji se proširio iz infinitezimalne tačke (ovo zapravo ne mora da bude nužno tačno, videćete u nekom od narednih članaka da tačka iz koje se univerzum proširio uopšte ne mora da bude malih dimenzija, već naprotiv) do njegovih sadašnjih dimenzija. Mnogi astronomi nisu, međutim, bili blagonakloni prema ovoj ideji. Tako je recimo čuveni astronom Fred Hojl ovu teoriju, sa namerom da je ismeje, nazvao „teorija velikog praska“. Ovaj naziv se, međutim, zadržao, i vremenom izgubio svoje pežorativno značenje. Kako je do toga došlo, i kako su je manje-više svi astronomi prihvatili, čitaćete u narednim redovima.

Sredinom prošlog veka bile su aktuelne dve teorije glede početka univerzuma. Jedna je teorija Večnog stanja, koja kao što joj ime sugeriše predlaže večni univerzum, tj. prema ovoj teoriji univerzum nije imao početak u nekoj tački, već se večno širi. Ova teorija počiva na principu da se svojstva univerzuma ne menjaju sa vremenom, taj princip su svojevremeno nazvali „savršeni kosmološki princip“. Druga teorija, teorija Velikog praska predlaže univerzum koji ima svoj početak u vremenu. Kod ove teorije se svojstva univerzuma menjaju, npr. gustina univerzuma se smanjuje sa vremenom. Ove teorije su bile rivalne u prvoj polovini prošlog veka, sve do sredine šezdesetih godina kada je došlo do otkrića koje je teoriju večnog stanja oborilo.

Kada je univerzum bio mlad, veoma mlad bio je i veoma topao (iz istog razloga zbog kojeg je soba mnogo toplija kada u njoj imate 15 ljudi nego kada je ona prazna). Bio je zapravo toliko topao da je energija kretanja elektrona i protona bila toliko velika da je nadvladavala elektrostatičko privlačenje pa atomi nisu mogli da se formiraju. Bilo je potrebno da prođe oko 300 000 godina širenja univerzuma da temperatura padne na 3000K, to je temperatura koja dozvoljava formiranje atoma vodonika. Pre toga univerzum je bio jedna gusta, plazma sačinjena od protona, elektrona i fotona (foton je čestica (kvant) svetlosti, sva svetlost koju vidimo oko nas je sačinjena od fotona). Protoni i elektroni su rasipali fotone, pa je univerzum izgledao poput neke magle svetlosti, potpuno neproziran.

Tek kada se univerzum dovoljno proširio i ohladio na oko 3000 stepeni i kada je došlo do formiranja atoma on je postao proziran (nije slučajnost to što su se morali formirati atomi da bi univerzum postao proziran, zašto je to moralo tako da bude je druga tema i o njoj će možda biti reči u nekom od narednih članaka), onakav kakvim ga danas vidimo (premda se zvezde, a sa njima i galaksije i ostala manja tela, još nisu formirale ). Prilikom formiranja atoma elektroni, koji još uvek jure naokolo velikim brzinama bivaju privučeni ka protonu, smeštaju se u stabilnu orbitu (orbita zapravo nije ispravan termin, već orbitala, al to je takodje druga priča i o njoj možda nekom drugom prilikom) oko njega gubeći pri tome energiju u vidu elektromagnetnog zračenja.

Drugim rečima, budući da se energija ne može uništiti, gubitak energije kretanja elektron nadoknadjuje tako što emituje elektromagnetno zračenje, tj. emituje visokoenergetski foton. Pošto je tada došlo do formiranja ogromnog broja atoma, takođe je došlo i do emitovanja ogromnog broja visokoenergetskih fotona. Fotoni u vakuumu mogu da se kreću samo brzinom svetlosti, dakle ni većom ni manjom brzinom, već samo njom, pa se zbog toga ovo visoko energetski odnosi na njihovu visoku frekvenciju (odnosno malu talasnu dužinu, setite se iz prošlog teksta da su frekvencija i talasna dužina obrnuto proporcionalne vrednosti). Budući da je temperatura prilikom formiranja atoma, bila manje više jednaka (pomenutih 3000 stepeni) to znači da su elektroni manje više imali jednaku količinu energije kretanja, a to potom znači da su prilikom formiranja atoma emitovali u manjoj ili većoj meri fotone jednake frekvencije.

Da sumiram, prilikom formiranja atoma došlo je do emitovanja ogromnog broja atoma manje više jednake talasne dužine.
Šta se dalje dešavalo? Univerzum je nastavio da se širi, pa je njegovim širenjem došlo i do crvenog pomaka emitovanih fotona (vidi prethodni tekst). Vratiću se sad ponovo na analogiju sa balonom iz prošlog teksta. Uzmite delimično napumpani balon i na njega nacrtajte talas male talasne dužine, sličan ovome sa slike.

Nakon toga krenite da napumpavate balon. Videćete da što više pumpate balon to se u većoj meri talsna dužina na njemu nacrtanog talasa povećava, pa će talas koji je u početku izgledao kao donji talas na prethodnoj slici vremenom početi da liči na ovaj gornji talas na prethodnoj slici, tj talas sa dosta većom talasnom dužinom. Isto se dešava i sa fotonima prilikom širenja univerzuma. Tako da njihova talasna duzina počinje polako da se povećava, odnosno oni polako kreću da se pomeraju duž spektra elektromagnetnog zračenja od visoko frekventnog zračenja ka sve nižem i nižem, od X zraka, preko ultra-ljubičaste i vidljive svetlosti (razlika između vidljive svetlosti i X zraka, radio talasa, gama zračenja, je jedino u talasnoj dužini), pa sve do, sve do…

Šezdesetih godina prošlog veka dvojca marljivih radio astronoma je izučavala radio talase koje emituje naša galaksija. Da bi dobili što preciznije rezultate trudili su se da eliminišu svaki šum. Jednu vrstu šuma međutim nisu mogli da odstrane. Nakon gomile provera sistemom eliminacije utvrdili su da taj šum nije zemaljskog porekla. Utvrdili su dalje da se izvor tog šuma nalazio svugde oko nas, i da se taj šum nalazi u mikrotalasnom delu elektromagnetnog spektra (imali su talasnu dužinu oko jednog mili-metra, poređenja radi vidljiva svetlost ima talasnu dužinu koja se nalazi u opsegu od 380 nano metara do 740 nano metara).

Tada je ljudski rod prvi put postao svestan primordijalnog zračenja nastalog eonima unazad kada su se atomi po prvi put formirali a univerzum ušao u novu eru svog bivstvovanja, u zvezdanu eru. Postao je svestan zbog toga što teorija večnog stanja nije mogla ni na koji način da objasni uniformni mikrotalasni šum koji do nas dopire iz svih pravaca na nebu. Teorija velikog praska objašnjava poreklo mikrotalasnog šuma zbog toga što ona predviđa gore opisano formiranje atoma koje kao posledicu emituje radijaciju koja je detektovana. Ovo je samo početak ove priče, kakav je univerzum danas, kao i više detalja o njegovom nastanku u narednim člancima.