在過(guò)去的百年間，我們?cè)谟钪鎸W(xué)中取得了驚人的進(jìn)步。廣義相對(duì)淪和宇宙膨脹的發(fā)現(xiàn)，粉碎了永遠(yuǎn)存在并將永遠(yuǎn)繼續(xù)存在的宇宙的古老圖像。取而代之，廣義相對(duì)論預(yù)言，宇宙和時(shí)間本身部在火爆炸處起始。它還預(yù)言時(shí)間在黑洞里終結(jié)。宇宙微波背景的發(fā)現(xiàn)，以及黑洞的觀測(cè)，支持這些結(jié)淪。這是我們的宇宙圖像和實(shí)在本身的一個(gè)深刻的改變。

雖然廣義相對(duì)論預(yù)言了，宇宙來(lái)自于過(guò)去一個(gè)高曲率的時(shí)期，但它不能預(yù)言宇宙如何從大爆炸形成。這樣，廣義相對(duì)論自身不能回答宇宙學(xué)的核心問(wèn)題，為何宇宙如此這般。然而，如果廣義相對(duì)論和量子論相合并，就可能預(yù)言宇宙是如何起始的。它開(kāi)始以不斷增大的速率膨脹。這兩個(gè)理淪的結(jié)合預(yù)言，在這個(gè)稱(chēng)作暴脹的時(shí)期，微小的起伏會(huì)發(fā)展，導(dǎo)致星系、恒星以及宇宙中所有其它結(jié)構(gòu)的形成。對(duì)宇宙微波背景中的小的非均勻性的觀測(cè)，完全證實(shí)了預(yù)言的性質(zhì)。這樣，我們似乎正朝著理解宇宙起源的正確方向前進(jìn)，盡管還有許多工作要做。當(dāng)我們通過(guò)精密測(cè)量空間航空器之間距離，進(jìn)而能夠檢測(cè)到引力波，就會(huì)打開(kāi)極早期宇宙的新窗口。引力波從最早的時(shí)刻自由地向我們傳播，所有介入的物質(zhì)都無(wú)法阻礙它。與此相比較，自由電子多次地散射光。這種散射一直進(jìn)行到30萬(wàn)年后電子被凝結(jié)之前。

盡管我們已經(jīng)取得了一些偉大成功，并非一切都已解決。我們觀察到，宇宙的膨脹在長(zhǎng)期的變緩之后，再次加速。對(duì)此理論還不能理解清楚。缺乏這種理解，對(duì)宇宙的未來(lái)還無(wú)法確定。它會(huì)繼續(xù)地?zé)o限地膨脹下去嗎？暴脹是一個(gè)自然定律嗎？或者宇宙最終會(huì)再次坍縮嗎？新的觀測(cè)結(jié)果，理論的進(jìn)步正迅速涌來(lái)。宇宙學(xué)是一個(gè)非常激動(dòng)人心和活躍的學(xué)科。我們正接近回答這古老的問(wèn)題：我們?yōu)楹卧诖?？我們從何而?lái)？