الانفجار العظيم
قدّم الكاهن الكاثوليكي والعالم البلجيكي جورج لومتر الفرضية التي أصبحت لاحقًا نظرية الانفجار العظيم عام 1927. ومع مرور الوقت، انطلق العلماء من فكرته الأولى حول تمدد الكون لتتبُّع أصل الكون، وما الذي أدى إلى تكوّن الكون الحالي. اعتمد الإطار العام لنموذج الانفجار العظيم على نظرية النسبية العامة لأينشتاين، وعلى تبسيط فرضيات كتجانس نظم وتوحد خواص الفضاء. وقد صاغ ألكسندر فريدمان المعادلات الرئيسية للنظرية، وأضاف فيليم دي سيتر صيغ بديلة لها. وفي عام 1929، اكتشف إدوين هابل أن المسافات إلى المجرات البعيدة مرتبطة بقوة بانزياحها الأحمر. استُنتج من ملاحظة هابل أن جميع المجرات والعناقيد البعيدة لها سرعة ظاهرية تختلف عن فكرتنا بأنها كلما بَعُدت، زادت سرعتها الظاهرية، بغض النظر عن الاتجاه.
علم الكون
بدأت الحقبة الحديثة لعلم الكون في السنوات الاولى من القرن العشرين , حين حدثت عملية اعادة صياغة كاملة لقوانبن الطبيعة. طرح البرت اينشتاين(1879-1955) مبدأ النسبية, وبذا قوض مفهوم نيوتن عن المكان والزمان. ولاحقاً حلت النظرية النسبية العامة محل قانون الجذب العام لنيوتن. ولكن رغم ان هذه التطورات المفاهيمية قد مهدت الطريق, فان الخطوات النهائية نحو الحقبة الحديثة لعلم الكون لم يضطلع بها الفيزيائيون النظريون, بل علماء الفلك القائمون على عمليات الرصد . ففي عام 1929, نشر ادوين هابل المشاهدات التي ادت بنا إلى الاعتقاد بأن الكون اخذ في التمدد, واخيراً, في عام 1965 اكتشف بنزياس وويلسون اشعاع الخلفية الميكروني الكوني الذي يعد دليلاً دامغاً على ان الكون بدأ بكرة نارية بدائية. اي " الانفجار العظيم".