El doble acontecimiento científico acaecido a principios del siglo XX, casi simultaneo en el tiempo, protagonizado por el descubrimiento de la existencia de otras galaxias más allá de la Vía Láctea y la formulación de la teoría de la Relatividad modificó por completo la idea del hombre sobre el universo. Hasta los años veinte se pensaba que los límites del espacio eran inmutables y los marcaba la Vía Láctea, pero la Relatividad de Einstein y el descubrimiento de la naturaleza extragaláctica de Andrómeda (M 31) por parte de Edwin Powell Hubble obligaron a revisar los modelos cosmológicos de la época, basados en un universo estático. Los resultados de Einstein enarbolaban una idea del tiempo y el espacio mucho más compleja que la que nos permite tener la vida cotidiana, y los cálculos de Hubble multiplicaron las distancias cósmicas, que dejaron de medirse en miles de años luz y tuvieron que cifrarse en miles de millones de años luz.

Además de ello, la propia observación de las ciudades estelares que, como la nuestra, se hallan repartidas por el espacio sirvió también para comprobar que tienden a alejarse unas de otras, como si el Universo estuviera inflándose igual que un globo. Durante las décadas siguientes a ambos hallazgos, el curso de los estudios cosmológicos derivó en el nacimiento de una nueva teoría, postulada entre otros por Georges Lemaitre y George Gamow, en la que se establecía que el Universo está en constante expansión desde que hace unos 15 000 millones de años tuvo su origen en una gran explosión. A aquel suceso se le ha denominado el Big Bang (la Gran Explosión), nombre que se ha utilizado también para el modelo cosmológico en el que se sustenta la teoría, cuyos defensores son mayoría aplastante entre la comunidad científica.

Paradójicamente, el autor involuntario del nombre del modelo fue su principal detractor, Fred Hoyle. Él, Hermann Bondi y Thomas Gold formularon en la década de los cincuenta otra hipótesis sobre el origen del Universo, a la que se denominó teoría del Estado Estacionario, que a diferencia del modelo del Big Bang defiende un cosmos sin principio ni fin en el que la materia se crea de manera continua.

Aunque nada definitivo ha permitido quitar la razón a Hoyle, es cierto que casi de forma continua la teoría del Big Bang obtiene pruebas a su favor. La más reciente ha sido la corroboración de la existencia de la radiación cósmica de fondo, algo así como el eco de la formidable explosión ocurrida hace 15 000 millones de años, que se ha detectado en forma de una reverberación en el espacio.

Aunque las investigaciones cosmológicas han ido estrechando el cerco en contra de la teoría del Estado Estacionario, paralelamente se han abierto nuevos interrogantes acerca de la naturaleza del Universo. Uno de los más importantes es el relativo a la materia oscura, ya que las ecuaciones cósmicas dan a entender que el espacio conocido únicamente concuerda con un 20 % de la masa real del Universo, es decir, que únicamente vemos de él alrededor de una quinta parte. El resto lo forman cosas que quedan ocultas a nuestros ojos, pero no porque estén fuera del alcance de los telescopios por su lejanía, sino porque no son visibles.