Z existujících hypotéz (teorie horkého nebo studeného třesku, polyneutronová, kontinuálního vzniku a zániku hmoty) o vzniku vesmíru je dnes obecně přijímána teorie velkého horkého třesku (hot big bang). Její přitažlivost spočívá především v tom, že nenásilně vysvětluje přítomnost v celém vesmíru se vyskytujícího isotropního tepelného záření černého tělesa při teplotě 2,7 K objeveného v roce 1965 (reliktní záření, A. A. Penzias, R. W. Wilson). Podle této teorie před 1,8.1010 let explodovalo prajádro s hustotou 1096 g.cm-3 a teplotou 1032 K a hmota v něm soustředěná začal expandovat do prostoru (stáří vesmíru je vypočteno za předpokladu, že rychlost rozpínání je konstantní a činí cca 18 km.s-1).
Za jednu sekundu se teplota snížila na 1010 K a začala tvorba základních elementárních částic - protonů, neutronů a elektronů. Podmínky (teplota a tlak) byly příznivé pro vznik jader helia a deuteria. V 10–500 sekundě existence vesmíru konvertovala jaderná fúze 25 % hmoty na 4He a 10-3 % na 2H. Dvě hodiny po vzniku tvořilo vesmír 89 at. % vodíku a 11 at. % helia. Z chladnoucí ho vodíku a helia se samogravitačním smršťováním spojeným s opětovným růstem teploty začaly tvořit hvězdy a v nich po dosažení potřebné teploty začíná nukleogenese, t.j. postupný vznik těžších prvků z lehčích jader a částic. Současný vesmír se skládá z 88,6 at. % vodíku a 11,3 at. % helia, t.j. tyto dva prvky představují více než 99,9 % atomů a 99 % hmoty.