thumb|Vývoj vesmíru podľa dnes bežných názorov. thumb|Podľa teórie veľkého tresku vznikol vesmír z nekonečne hustej singularity. Vesmír sa s časom rozpína, čím sa objekty od seba vzďaľujú.
Veľký tresk alebo big bang (iné názvy pozri nižšie) sa tradične chápe ako absolútny začiatok nášho vesmíru, presnejšie ako hypotetická veľmi krátka udalosť (resp. príslušný okamih), ktorou vznikol priestor i čas a začal sa zväčšovať priestor i plynúť čas. Veľkým treskom teda vznikol vesmír ako ho dnes poznáme a zároveň sa začal rozpínať. Podľa dnešných odhadov veľký tresk nastal asi pred 13,8 miliardami rokov. V teóriách predpokladajúcich existenciu tzv. singularity, t. j. superhustého a superhorúceho útvaru bez času a priestoru, z ktorého vznikol náš vesmír, je veľký tresk zároveň okamih konca tejto singularity, resp. sa stotožňuje s touto singularitou. V niektorých tradičných teóriách sa predpokladá, že zlomok sekundy po veľkom tresku nasledovala fáza inflácie, t. j. krátka fáza veľmi rýchleho zväčšenia priestoru (resp. veľmi rýchleho rozpínania vesmíru). V textoch, podľa ktorých vôbec nie je známe, čo bolo pred infláciou, sa veľký tresk niekedy stotožňuje s okamihom začiatku inflácie. Charakter veľkého tresku (t. j. udalosti spomínanej v prvej vete tohto článku) nie je známy – v závislosti od autora sa najčastejšie chápe buď čisto symbolicky ako okamih začiatku vesmíru (t. j. okamih, v ktorom čas = 0), alebo sa chápe ako nejaká gravitačná fluktuácia (resp. jej spúšťač), alebo ako krátke prvé zväčšenie priestoru („výbuch“), alebo sa chápe ako totožný so singularitou či začiatkom inflácie (pozri vyššie).Big Bang. In: Oxford - A dictionary of space exploration. 3rd edition 2018. ISBN: 9780191842764 Grinin, Leonid. (2019). Was there a Big Bang?. Journal of Big History. 3. 51-59. 10.22339/jbh.v3i1.3130. ; staršia ruská verzia: Grinin, Leonid. (2015). А был ли Большой взрыв?. Эволюция. 7. 6-13.
Pojem veľký tresk sa niekedy používa inak než je uvedené v úvodnej definícii článku, konkrétne niektorým z nasledujúcich spôsobov:Čo bolo pred big bangom? Kozmos 4/2019, S. 9-11 (Citát: This was what is the origin of the Hot Big Bang. Some people (including me) simply say: “This moment is the start of the Big Bang”. Others say that the Big Bang includes the Hot Big Bang and inflation, though this is odd, since inflation is more of a Whoosh than a Bang. Some say that inflation is what put the “Bang” into “Big Bang”, by first making the universe large and expanding, and then making it hot. Still others say that it includes the Hot Big Bang, inflation, and everything that came before it… but this is risky, because before inflation there might have been something that does not in any sense deserve the term “Bang” (which implies a very energetic, intense and sudden event. Since this terminology hasn’t settled yet, what you decide to call “The Big Bang” is kind of up to you.) (pozri najmä Figure 1) V minulosti sa veľký tresk občas stotožňoval s okamihom prvotnej nukleosyntézy, čiže vzniku prvých ľahkých chemických prvkov. Podľa dnešných názorov prvotná nukleosyntéza nastala niekoľko minút po absolútnom začiatku vesmíru (a teda až po inflácii). Veľký tresk je niekedy synonymum pre horúci veľký tresk (angl. hot big bang), čo je označenie pre počiatočný horúci a hustý stav vesmíru (ale menej horúci a hustý než v prípadnej vyššie spomínanej singularite). Podľa starších názorov horúci veľký tresk splýval s absolútnym začiatkom vesmíru (resp. s koncom singularity) a teda viac-menej splýval s definíciou veľkého tresku uvedenou v úvode tohto článku. V novšom ponímaní horúci veľký tresk nastal až po inflácii a treba rozlišovať dva významy: (1) V širšom zmysle sa (horúcim) veľkým treskom myslí éra v dejinách vesmíru nasledujúca po alebo krátko po inflácií. Táto éra nemá jasný koniec – postupne prechádza do dnešného vesmíru, ale najčastejšie sa ohraničuje okamihom, keď sa vesmír stal priehľadným, t. j. približne 380 000 rokov od vzniku vesmíru. Takto chápaný (horúci) veľký tresk obyčajne zároveň presne alebo približne zodpovedá začiatočnej fáze obdobia príťažlivej gravitácie (pozri nižšie). (2) V užšom zmysle sa (horúcim) veľkým treskom myslí len okamih začiatku (horúceho) veľkého tresku z bodu 1, čiže okamih prechodu od inflácie (čo bola studená fáza vývoja vesmíru) k horúcej fáze vývoja vesmíru po nej. V novších prácach je veľký tresk niekedy synonymum pre obdobie príťažlivej (t. j. nie odpudivej) gravitácie (angl. attractive gravity), t. j. pre obdobie nasledujúce po inflácii, ktoré trvá takmer až dodnes. Okrem toho sa môže termín veľký tresk v novších prácach chápať ako súhrnné označenie pre obdobie inflácie a horúci veľký tresk (vo vyššie uvedenom význame 1) a niekedy navyše zahŕňa aj všetko, čo prípadne predchádzalo inflácii (to by bola v tradičnom ponímaní spravidla vyššie spomínaná singularita, ale podľa súčasného stavu poznania vedci nevedia, čo inflácii predchádzalo). V nasledujúcom texte článku sa pojem veľký tresk (ak nie je uvedené inak) používa vo význame uvedenom v úvodnej definícii tohto článku.
Termín veľký tresk/big bang sa však používa aj ako synonymum pojmu teória (alebo model) veľkého tresku/big bangu, čo je teória (model), podľa ktorej vesmír vznikol veľkým treskom, resp. v širšom zmysle v súčasnosti prevládajúca kozmologická paradigma vysvetľujúca vznik a vývoj vesmíru, ktorý sa začal (akokoľvek chápaným) veľkým treskom, vrátane vzniku a vývoja najelementárnejších častíc i komplikovaných vesmírnych megaštruktúr.velký třesk. Technický slovník naučný T-Ž. Praha: Encyklopedický dům. 2005. S. 301
Nosnou myšlienkou teórie veľkého tresku je, že všeobecnú teóriu relativity možno spojiť s pozorovaniami hviezd vzďaľujúcich sa od seba, čím sa dá odvodiť stav vesmíru v minulosti alebo aj v budúcnosti.
Jedným z dôsledkov teórie veľkého tresku je, že podmienky vesmíru dnes sú odlišné od jeho podmienok v minulosti alebo v budúcnosti.
Na základe teórie veľkého tresku bol George Gamow v roku 1948 schopný predpovedať kozmické mikrovlnné reliktové žiarenie (iné názvy: mikrovlnné reliktné žiarenie/základné žiarenie/žiarenie pozadia; ), ktoré bolo v roku 1960 objavené a poslúžilo ako dôkaz potvrdzujúci správnosť teórie veľkého tresku, vyvracajúc tak teóriu steady state ().
Názvy Slovenské názvy sú: veľký tresk, big bang, big-bangbig-bang. In: Slovník cudzích slov (akademický), veľký rachot, hrozný rachotbig bang. In: ŠALING et al. Veľký slovník cudzích slov. 2000, S. 166, veľký výbuchSubjadrová fyzika – anglicko-nemecko-francúzsko-rusko-slovenský slovník. Bratislava, Berlín: Alfa, VEB Verlag Technik. 1989. S. 168; neodborne: pravýbuchKam sa ženú galaxie. Express 36/1982, S. 6, pratreskPoriadok v kozme. Quark 11/2007, S. 5SIDORENKO, J. Naše oko v kozme. Život 7/1997. S. 8, 9;
Anglické názvy sú Big Bang alebo big bang. Doslova znamenajú veľké bác, veľké bum, veľký treskSKALSKÝ, Vladimír. Dynamika Vesmíru v dôslednej a rozlíšenej relativistickej, klasickomechanickej a kvantovomechanickej analýze. V Bratislave: Slovenská technická univerzita, 1997, S. 48. Termín „big bang“ prvýkrát použil Fred Hoyle v roku 1949 počas programu rozhlasovej stanice BBC s názvom „Podstata vecí“ (); text bol vydaný v roku 1950. Hoyle existenciu veľkého tresku nepodporoval a názov použil ako výsmešné označenie.
Dejiny teórie veľkého tresku
Teória veľkého tresku sa začala Einsteinovou teóriou relativity z roku 1916. V roku 1929 našiel Edwin Hubble experimentálne dôkazy, ktorými odôvodnil Lemaîtreovu teóriu. Hubble tiež v roku 1913 zistil, že galaxie sa od seba vzďaľujú. Použitím meraní červeného posunu
Keďže galaxie sa vzďaľovali, naznačilo to dve rôzne možnosti. Prvá z nich, vytvorená a obhajovaná Georgeom Gamowom, bola, že vesmír začal v konečnom čase v minulosti a odvtedy sa neustále rozpína. Druhou bol model steady state („ustálený stav“), vypracovaný Fredom Hoyleom. Podľa tohto modelu by sa pri vzďaľovaní galaxií tvorila nová hmota a vesmír by v ľubovoľnom bode času vyzeral tak isto. Po niekoľko rokov boli obe tieto protichodné teórie podporované rovnakou mierou.
Prakticky všetka teoretická práca v kozmológii zahŕňa rozširovanie a vylepšovanie základnej teórie veľkého tresku. Veľká časť tejto práce sa zameriava na porozumenie ako sa v kontexte veľkého tresku formujú galaxie, porozumenie toho, čo sa pri veľkom tresku stalo a zlučovanie pozorovaní s teóriou.
Ku koncu 90. rokov 20. storočia a na začiatku 21. storočia sa dosiahol veľký pokrok v teórii vďaka dôležitému pokroku v technológii ďalekohľadov v spojení s obrovským množstvom satelitných údajov napr. zo satelitov COBE a WMAP. Tieto údaje umožnili astronómom spočítať mnoho parametrov veľkého tresku s lepšou presnosťou a poskytli dôležité neočakávané zistenie, podľa ktorého sa rozpínanie vesmíru zrýchľuje.
Prehľad vývoja vesmíru Podľa tradičnej teórie veľkého tresku, t. j. teórie predpokladjúcej okrem iného existenciu počiatočnej singularity, vyzeral vývoj vesmíru nasledovne:
Na základe meraní rozpínania vesmíru použitím supernov typu Ia, meraní vlastností kozmického mikrovlnného pozadia a meraní korelačných funkcií galaxií, je vek vesmíru okolo 13,8 miliardy rokov. Skutočnosť, že tieto tri nezávislé merania sa zhodujú, sa považuje za silný dôkaz správnosti takzvaného lambda-CDM modelu vesmíru.
V okamihu svojho vzniku (pred 13,8 miliardami rokov) bol vesmír vo forme gravitačnej singularity, v ktorej boli merania času a dĺžky bezpredmetné a teplota spolu s tlakom boli nekonečné. Pretože zatiaľ neexistujú žiadne modely systémov s týmito charakteristikami, špeciálne žiadna teória kvantovej gravitácie, ostáva toto obdobie histórie vesmíru nevyriešeným fyzikálnym problémom.
Singularitu ukončila nejaká udalosť („výbuch“), často nazývaná veľký tresk (big bang). Nešlo o výbuch vo zvyčajnom význame tohto slova (priestor je prázdny a v jednom miesto niečo vybuchne a šíri sa ďalej), keďže výbuch nazývaný veľký tresk nastal takmer v celom vesmíre súčasne, inak by totiž vesmír nebol homogénny a izotropný a nepozorovali by sme kozmické mikrovlnné reliktové žiarenie. Neexpandovalo teda niečo v nejakom mieste priestoru, ale expandoval samotný priestor.
Na konci Planckovho času (10–43 sekúnd po veľkom tresku) došlo k oddeleniu gravitačnej interakcie od ostatných interakcií (t. j. dovtedy boli všetky interakcie zjednotené) a vesmír mal teplotu 1032 K. Fig. 7.2
Krátko potom, 10–35 sekúnd po veľkom tresku, nastalo obdobie inflácie, ktoré trvalo do okamihu 10–32 sekúnd po veľkom tresku. Počas inflácie sa vesmír exponenciálne zväčšil. Keď sa inflácia zastavila, hmotné súčasti vesmíru boli vo forme kvarkovo-gluónovej plazmy, v ktorej sa všetky častice hýbali relativisticky. Zatiaľ neznámym procesom vznikla baryogenéza (), ktorá vytvorila dnes pozorovanú asymetriu medzi hmotou a antihmotou. Ako sa vesmír postupne zväčšoval, teplota sa zmenšovala, čo viedlo k ďalším procesom porušujúcim symetriu, ktoré sa prejavili ako známe fyzikálne sily a elementárne častice. Tieto neskôr umožnili vznik atómov vodíku a hélia. Tomuto procesu sa hovorí nukleosyntéza veľkého tresku.
Vesmír sa ďalej ochladzoval, hmota sa prestala hýbať relativisticky a energia jej zvyšného objemu začala gravitačne dominovať nad žiarením. Asi po 380 000 rokoch sa žiarenie oddelilo od atómov a pokračovalo vesmírom z veľkej časti nerušene. Toto reliktové (zostatkové) žiarenie je kozmické mikrovlnné pozadie.
Časom začali mierne hustejšie oblasti takmer rovnomerne rozloženej hmoty gravitačne rásť do ešte hustejších oblastí, vytvárajúc tak oblaky plynu, hviezdy, galaxie a ostatné astronomické štruktúry, ktoré dnes môžeme pozorovať. Detaily tohto procesu závisia od množstva a typu hmoty vo vesmíre. Tri možné typy sú známe ako studená temná hmota, horúca temná hmota a baryonická hmota. Najlepšie dostupné merania (zo satelitu WMAP) ukazujú, že dominantným typom hmoty vo vesmíre je studená temná hmota. Zvyšné dva typy hmoty predstavujú menej ako 20 % všetkej hmoty vo vesmíre.