บิกแบง (Big Bang) เป็นทฤษฎีที่อธิบายถึงการระเบิดครั้งใหญ่ ที่ทำให้พลังงานส่วนหนึ่งเปลี่ยนเป็นเนื้อสาร มีวิวัฒนาการต่อเนื่องจนเกิดเป็นกาแล็กซี เนบิวลา ดาวฤกษ์ ระบบสุริยะ โลก ดวงจันทร์ มนุษย์ และสิ่งมีชีวิตต่างๆ ทฤษฎีนี้ได้รับการยอมรับมากขึ้น เพราะมีปรากฏการณ์หลายอย่างที่สอดคล้อง หรือเป็นไปตามทฤษฎีบิกแบง เช่น การขยายตัวของเอกภพ อุณหภูมิพื้นหลัง หรือคลื่นไมโครเวฟที่ยังหลงเหลืออยู่ เป็นต้น

ข้อสังเกตหรือปรากฏการณ์ที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบง ได้แก่

1. การขยายตัวของเอกภพ
เอ็ดวิน ฮับเบิล (Edwin Hubble) นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันค้นพบว่า กาแล็กซีเคลื่อนที่ไกลออกไปด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นตามระยะห่าง กาแล็กซีที่ยิ่งอยู่ไกล จะยิ่งเคลื่อนที่ห่างออกไปเร็วกว่ากาแล็กซีที่อยู่ใกล้ นั่นคือ เอกภพกำลังขยายตัว ทำให้นักดาราศาสตร์สามารถคำนวณอายุของเอกภพได้

ข้อพิสูจน์การขยายตัวของเอกภพคือ กาแล็กซีจำนวนมาก กำลังเคลื่อนที่ห่างออกไปจากกันและกัน การสังเกตจากโลกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซี พบว่ากาแล็กซีอื่นๆ กำลังเคลื่อนห่างออกไปจากเรา และยิ่งเคลื่อนที่ห่างออกไป ก็ยิ่งมีความเร็วเพิ่มขึ้น 

นักวิทยาศาสตร์ใช้สิ่งที่เรียกว่า ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ (Doppler Effect) ในการวัดความเร็วของดาวฤกษ์ดวงหนึ่งของกาแล็กซี โดยหลักการที่ว่า เมื่อวัตถุบนท้องฟ้าเคลื่อนที่ห่างออกไปจากเรา ถ้าแสงของมันยิ่งแดงมากขึ้น ก็แสดงว่ามันยิ่งเคลื่อนที่เร็วขึ้น ในทางกลับกัน ถ้ามันเคลื่อนที่เข้ามาหาเรา แสงของมันจะเป็นสีน้ำเงิน

2. อุณหภูมิพื้นหลังอวกาศ
การค้นพบอุณหภูมิของเอกภพในปัจจุบัน หรืออุณหภูมิพื้นหลัง เป็นการค้นพบโดยบังเอิญจากนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกา 2 คนคือ อาร์โน อัลลัน เพนเซียส (Arno Allan Penzias) และ โรเบิร์ต วูดโรว์ วิลสัน (Robert Woodrow Wilson) ขณะที่กำลังทดสอบระบบเครื่องรับสัญญาณของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ปรากฏว่ามีสัญญาณรบกวนตลอดเวลา ซึ่งทราบภายหลังว่าเป็นสัญญาณที่เหลืออยู่ในอวกาศ เทียบได้กับพลังงานของการแผ่รังสีของวัตถุดำ ที่มีอุณหภูมิประมาณ 2.73 เคลวิน 

ในขณะเดียวกัน รอเบิร์ต ดิก (Robert H. Dicke) ได้ทำนายว่า ถ้าเอกภพมีจุดกำเนิดมาจากบิกแบง จะต้องพบการแผ่รังสีที่เหลือในอวกาศ จากเอกภพที่มีอุณหภูมิประมาณ 10,000 เคลวิน จากนั้นเมื่อเวลาผ่านไป การแผ่รังสีของเอกภพจะมีความถี่ลดลง เหลือเป็นคลื่นไมโครเวฟ ซึ่งมีการส่งดาวเทียมไปสำรวจ พบว่าในอวกาศ มีคลื่นไมโครเวฟกระจายตัวสม่ำเสมอในทุกทิศทางจากอวกาศ และสอดคล้องกับการแผ่รังสีของวัตถุดำที่อุณหภูมิ 2.73 เคลวิน 

ดังนั้น คลื่นไมโครเวฟพื้นหลังจากอวกาศนี้ก็คือ การแผ่พลังงานที่เหลือหลังบิกแบงประมาณ 300,000 ปี จึงเป็นอีกข้อหนึ่งที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบงได้เป็นอย่างดี

เรียบเรียงโดย : ปิตุพร พิมพาเพชร