Destino final del universo
En 1927, Georges Lemaître presentó una teoría que desde entonces ha sido llamada la teoría del Big Bang del origen del universo. En 1948, Fred Hoyle propuso la teoría opuesta de un universo estático, llamada la teoría del estado estacionario. Estas dos teorías fueron contendientes activos hasta el descubrimiento de Arno Penzias y Robert Wilson en 1965, del fondo cósmico de microondas, un hecho que es una predicción sencilla de la teoría del Big Bang y una de que la teoría del estado estacionario no es válida. La teoría del Big Bang se convirtió inmediatamente en el punto de vista más ampliamente sostenido del origen del universo.
Espacio exterior
El astrónomo inglés Thomas Digges respaldó la teoría del universo infinito, a pesar de que por los años 1938 no existía una medida definida de su tamaño. Fue el astrónomo alemán Friedrich Bessel quien encontró que la estrella 61 Cygni se encontraba a 10 años luz de distancia de la Tierra. En 1923 Edwin Hubble calculó la distancia de la galaxia Andrómeda. El científico suizo Charles É. Guillaume hizo una medición estimada de la temperatura del universo, la situó entre 5 y 6 K. Más adelante se hicieron cálculos similares que arrojan 3.18 K. y en el año 1933 el alemán Erich Regener definió una temperatura de 2.8 K. basado en la energía de los rayos cósmicos. El concepto moderno de espacio exterior se originó en la teoría del Big Bang, que propone que el universo fue creado a partir de una forma compacta muy densa, la energía inicial ha ido decreciendo con el tiempo y perdiendo densidad.