大爆炸理論在哪一個世紀的時候，得到了宇宙學實驗觀測的有力驗證?
二十世紀
心理學是否為自然科學的範圍，目前也尚存爭議，一般較廣為接受的說法是心理學同時包含在自然科學與社會科學的範疇之中。自然科學的根本目的在於尋找隱藏在自然現象背後的規律，但是自然科學的工作尚不包括研究為什麼會存在這些規律。自然科學認為超自然的、隨意的和自相矛盾的現象是不存在的。自然科學的最重要的兩個支柱是觀察和邏輯推理。由對自然的觀察和邏輯推理自然科學可以引導出大自然中的規律。假如觀察的現象與規律的預言不同，那麼要麼是因為觀察中有錯誤，要麼是因為至此為止被認為是正確的規律是錯誤的。一個超自然因素是不存在的。
二十世紀六十年代發現的遙遠的類星體和無線電星系開始成為不支持穩恆態宇宙模型的證據，而1965年阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜發現的宇宙微波背景輻射明確反駁了穩恆態理論。大爆炸理論由此被認為是最能解釋宇宙起源和演化的理論，唯一讓物理學家不滿的是其中奇異點的存在。後來，潘洛斯和霍金的奇異點定理證明了奇異點的存在是廣義相對論的必然結果，這使得大多數物理學家都接受了大爆炸理論，並認為我們所觀測到的宇宙起源於一個有限的時間。二十世紀九十年代，大爆炸理論得到了宇宙學實驗觀測的有力驗證。隨著幾個重要的空間望遠鏡：宇宙背景探測者、哈伯太空望遠鏡和威爾金森微波各向異性探測器的發射和數據採集，物理學家有能力對大爆炸理論中的參數進行精確的測量。不僅如此，他們還意外地發現宇宙的膨脹速度在不斷增長：愛因斯坦曾經將他引入的宇宙常數項稱為「他一生中的最大錯誤」，然而實驗觀測表明宇宙常數項仍然是有用的：為了解釋宇宙的加速膨脹，物理學家結合對相關超新星的觀測提出了暗物質和暗能量理論。當今宇宙學最為認可的模型——ΛCDM模型——結合了宇宙微波背景輻射、宇宙大尺度結構和宇宙加速膨脹，這是能夠構建一個自洽的物理宇宙模型的最簡單的假設。
在他1962年的著作《科學革命的結構》中，托馬斯·庫恩對邏輯實證主義給出了精闢的反對。他認為，觀察和評價的過程，都是在一個範式之內發生的；所謂「範式」，就是這個世界的一個邏輯自洽的「肖像」，並與從它的框架出發所做的觀察一致。範式也包含某個科學學科的定義性的理論問題和實踐操作。他描述了觀察和「謎題解決」的過程，此過程在一個範式內發生，他稱之為「正常的科學」。他還解釋了一個範式如何能壓倒另一個範例，這一過程他稱之為「範式轉變」。庫恩認為，不可能把被測試的假設從觀測所基於的理論的影響隔離開來；他論證道，不可能獨立評估互相競爭的範式。不止一個邏輯合理的結構可以描繪出一個可用的這個世界的畫像，但沒有共同的基礎，使得坑對坑，理論對理論。兩者都不能作為判斷對方的標準，所以沒有明確的方法來衡量科學進步。
天文學，是觀察和研究宇宙間天體的學科，它研究天體的分布、運動、位置、狀態、結構、組成、性質及起源和演化，也研究一些在地球大氣層外的現象，像是超新星、伽瑪射線暴和宇宙微波背景輻射等，是自然科學中的一門基礎學科。宇宙學和天文學有些相關，而其不同處是將宇宙視為一個整體來研究。天文學與其他自然科學的一個顯著不同之處在於，天文學的實驗方法是觀測，通過觀測來收集天體的各種資訊。因而對觀測方法和觀測手段的研究，是天文學家努力研究的一個方向。在古代，天文學還與曆法的制定有不可分割的關係。20世紀，天文學領域慢慢分為觀測天文學及理論天文學，觀測天文學主要在利用對天體的觀測來得到資料，然後再用基本的物理學定律加以分析。理論天文學則是發展可以描述天體或天文現象的電腦程式或是解析工具。這二個領域是互補的，理論天文學可以解釋觀測天文學得到的結果，觀測天文學可以驗證理論天文學的論點及模型。業餘天文學家參與了許多重大的天文學發現，而天文學也是少數業餘從事者仍然活躍，而有相當貢獻的學科。業餘天文學家的貢獻主要在發現或是觀測一些暫態的現象。在最近，天文物理學在目前所謂的物理宇宙學的發展上扮演了核心的角色。這個學科專注在宇宙最為巨觀且最早期的面向，一般被理解為由大爆炸起頭，大爆炸指的是空間的膨脹，而到目前為止，宇宙被認為約於137億年前由此膨脹產生。從宇宙劇烈的發生直至它的結束，科學家認為宇宙的整個歷史是一個有秩序的、且在物理定律的支配之下的進程。