En hypotes försöker svara på frågor genom att lägga fram en rimlig förklaring som ännu inte har testats noggrant. En teori, å andra sidan, har redan genomgått omfattande tester av olika vetenskapsmän och är allmänt accepterad som en korrekt förklaring av en observation. Detta betyder inte att teorin är korrekt; bara att nuvarande tester ännu inte har kunnat motbevisa det, och bevisen som de förstås verkar stödja det.
En teori börjar ofta som en hypotes – en välgrundad gissning för att förklara observerbara fenomen. Forskaren kommer att försöka sticka hål i hans eller hennes hypotes. Om den överlever vetenskapens tillämpade metoder, börjar den få betydelsen av en teori för vetenskapsmannen. Nästa steg är att presentera resultaten för forskarsamhället för ytterligare, oberoende testning. Ju mer en hypotes testas och håller, desto bättre accepterad blir den som teori.
Evolutionsteorin stöds till exempel av en uppsjö av vetenskapliga bevis i form av kosmologiska, geofysiska och arkeologiska forskningsdata, för att bara nämna några relevanta områden. Forskare har inte bara spårat arternas utveckling genom skelettregister, utan själva jorden, vårt solsystem, stjärnorna och galaxerna kan ”dateras” genom olika vetenskapliga metoder. Dessa bevis verkar spåra universum tillbaka omkring 13.7 miljarder år till en ”Big Bang”-händelse.
Även om det inte verkar finnas något slut på bevisen som stöder evolutionsteorin, är det fortfarande bara en teori. Teorier, oavsett hur väl accepterade, är alltid föremål för förändring när ny kunskap kommer fram. Einsteins relativitetsteori förklarade till exempel världen i massiv skala, men gick sönder när det kom till de oändligt smås värld. Denna berömda teori förstärktes på senare tid av supersträngarnas M-teori, som mycket fint förenade de fyra kända krafterna i universum i en elegant matematisk ekvation. M-teorin förutspår exotiskt att vi lever i en värld med tio dimensioner, plus en för tid, för totalt 11 dimensioner. Medan många aspekter av M-teorin gör det svårt att testa, har den matematiska perfektionen av denna teori gett den styrka i vetenskapliga kretsar.
En aktuell hypotes av stor betydelse är den om mörk energi. Forskare kan beräkna hur mycket massa som finns i universum, men fysisk materia – materia gjord av atomer – utgör bara fyra procent av det totala. Mörk materia tros utgöra ytterligare tjugo procent, vilket lämnar cirka sjuttiosex procent utan redovisning. Ange den hypotetiskt framkallade mörka energin för att fylla tomrummet. Det finns några konkurrerande kandidater för mörk energi med forskning på gång. Ett av problemen är dock svårigheten att upptäcka det. Så även om dess interaktion med gravitationen i massiv skala är tillräcklig för att få universum att snabbt expandera utåt, är det i labbet att upptäcka det lite som att leta efter en lätt bris med hjälp av en vindflöjel full av gigantiska hål. Ändå, när forskare reder ut mysteriet med den saknade massan, kommer svaret en dag att stiga från enbart hypotes till allmänt accepterad teori.