邦迪和戈尔德(1948)提出将爱因斯坦的宇宙学原理推广到他们完美的宇宙学原理中:宇宙在时间和空间上是一个静态随机的过程。在一个膨胀的宇宙中,物质需要被源源不断地制造出来,引力聚集这些物质以形成新星系,进而取代随着时间推移而分离的星系,从而保持稳恒态。霍伊尔(1948)对广义相对论进行了调整,以描述这种物质不断产生的过程。邦迪、戈尔德和霍伊尔领导了一场充满激情的运动,支持他们的稳恒态宇宙学。
1948年的版本隐含的一个假定是,时间上的统计起伏在特征膨胀时间 H 0 −1 上互相抵消了。后来的版本允许发生物质和辐射的交替产生,在这两个阶段之间,宇宙演化可能会更贴近相对论模型一些。
在最初的1948年稳恒态宇宙学中,膨胀率 ȧ / a 是常数,因此我们从公式(2.3)可以看出,膨胀参数必须随着如下表达式演化:
这里的 H 是常数。均匀性意味着线元可以以罗伯逊—沃克形式写成公式(3.1)。恒定世界时间部分的曲率物理半径为| a ( t ) R |。由于 a ( t )是时间函数,所以只有 R →∞或 R −2 =0时,此物理半径才与时间无关。因此,时空几何形状与质量密度可忽略的宇宙学平坦相对论模型相同:Ω m =0,Ω k =0,Ω Λ =1。
除了物质的不断产生外,稳恒态模型还假定了标准的局部物理原理。因此,宇宙学红移由公式(3.11)中的膨胀因子 a ( t )定义。星系年龄 τ 的频率分布符合1948年稳恒态模型的预测:
作为观测红移函数的星系计数随如下表达式(Bondi and Gold,1948,公式[1]—[6])变化:
在红移 z 处光度为 L 的光源所观测到的辐射热强度(在所有波长范围内积分)的能量流量密度 f 为: