L'any 1931 Lemaître va introduir la teoria de l'àtom primigeni, que en explotar va originar l'Univers, allò que l'any 1948 es va anomenar Big Bang. Mitjançant aquest model s'expliquen tres grans observacions: l'abundància d'elements lleugers, l'expansió de l'Univers i la radiació de fons de microones. Aquesta última indica que la temperatura de l'Univers és de 2,7 K. La teoria del Big Bang descriu la història de l'Univers a partir de 10-43 s, abans d'aquest temps les lleis de la física no tenen validesa.